直流斩波器装置、用于直流斩波器装置的控制方法和装置与流程

本公开涉及电力电子变流，更具体地，涉及一种用于高压直流输电的直流斩波器装置、用于直流斩波器装置的控制方法和控制装置、电子设备、非瞬时计算机可读存储介质、用于高压直流输电的换流器系统以及高压直流输电系统。

背景技术：

1、近年来，基于电压源换流器的高压直流输电(vsc-hvdc)系统已成为国际公认的可再生能源(包括海上风电)的优势输电方式。目前，越来越多的海上风电vsc-hvdc项目已计划建设，以便获取清洁能源。

2、在高压直流输电系统中，直流斩波器装置是至关重要的设备。这是由于当受电端发生故障时，功率无法送出并且将在直流侧累积。然而供电端的电力例如由于风力涡轮机的速度不能在短时间内交替变化，因此供电端一侧的供给的电力基本保持不变。由此，在受电端和供电端之间存在着功率的不平衡。在严重的情况下，这种不平衡会导致直流电线过电压，从而损坏vsc-hvdc系统。

技术实现思路

1、本公开提供一种用于高压直流输电的直流斩波器装置、用于直流斩波器装置的控制方法和控制装置、电子设备、非瞬时计算机可读存储介质、用于高压直流输电的换流器系统以及高压直流输电系统。

2、根据本公开的一方面，提供了一种用于高压直流输电的直流斩波器装置。所述直流斩波器装置包括：多个斩波子模块，所述多个斩波子模块串联连接，并且每个斩波子模块包括：半导体堆，所述半导体堆包括串联连接的多个半导体器件；以及避雷器，所述避雷器与所述半导体堆并联连接，其中，串联连接的多个斩波子模块的两个自由端分别用于与高压直流换流器的第一直流端和第二直流端连接，以调节所述第一直流端和所述第二直流端之间的电压。

3、根据本公开的另一方面，提供了一种用于根据本公开的直流斩波器装置的控制方法。所述控制方法包括：以预设延迟时间为间隔依次对所述多个斩波子模块进行操作。

4、根据本公开的再一方面，提供了一种用于根据本公开的直流斩波器装置的控制装置。所述控制装置包括：操作模块，所述操作模块被配置为以预设延迟时间为间隔依次对所述多个斩波子模块进行操作。

5、根据本公开的又再一方面，提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行根据本公开的控制方法。

6、根据本公开的又再一方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据本公开的控制方法。

7、根据本公开的又再一方面，提供了一种用于高压直流输电的换流器系统，包括：根据本公开的直流斩波器装置；以及与所述直流斩波器装置并联连接的高压直流换流器。

8、根据本公开的又再一方面，提供了一种高压直流输电系统，包括：根据本公开的换流器系统。

9、应当理解，本节所描述的内容并不用于标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。通过以下描述将容易地理解本公开的其他特征。

技术特征：

1.一种用于高压直流输电的直流斩波器装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的直流斩波器装置，其特征在于，每个斩波子模块的多个半导体器件的数量在20到30的范围以内。

3.根据权利要求1所述的直流斩波器装置，其特征在于，各个斩波子模块所包括的多个半导体器件的数量相等。

4.根据权利要求1所述的直流斩波器装置，其特征在于，所述多个半导体器件为全控型器件。

5.根据权利要求4所述的直流斩波器装置，其特征在于，所述全控型器件为igbt。

6.根据权利要求1所述的直流斩波器装置，其特征在于，所述多个斩波子模块的数量根据所述第一直流端和所述第二直流端之间的电压确定。

7.根据权利要求1所述的直流斩波器装置，其特征在于，所述直流斩波器装置还包括斩波器电阻，所述斩波器电阻连接在所述两个自由端中的一个自由端以及所述第一直流端和所述第二直流端中与所述一个自由端连接的直流端之间。

8.一种用于根据权利要求1至7中任一项所述的直流斩波器装置的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，以预设延迟时间为间隔依次对所述多个斩波子模块进行操作包括：

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，以第一延迟时间为间隔依次对所述多个斩波子模块进行操作包括：

11.一种用于根据权利要求1至7中任一项所述的直流斩波器装置的控制装置，其特征在于，所述控制装置包括：

12.一种电子设备，其特征在于，包括：

13.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求8-10中任一项所述的方法。

14.一种用于高压直流输电的换流器系统，其特征在于，包括：

15.一种高压直流输电系统，其特征在于，包括：

技术总结提供了一种直流斩波器装置、用于直流斩波器装置的控制方法和装置。所述直流斩波器装置包括多个斩波子模块，所述多个斩波子模块串联连接，并且每个斩波子模块包括：半导体堆，所述半导体堆包括串联连接的多个半导体器件；以及避雷器，所述避雷器与所述半导体堆并联连接，其中，串联连接的多个斩波子模块的两个自由端分别用于与高压直流换流器的第一直流端和第二直流端连接，以调节所述第一直流端和所述第二直流端之间的电压。本公开的实施方式可以实现装置的“软开关”特性，并且以简单的方式实现电压的调节，简化结构的复杂度，降低成本。技术研发人员：马茨·安德森,A·哈桑普尔,K·克拉克森受保护的技术使用者：日立能源有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29