【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于柔性直流输配电，具体为一种基于晶闸管换流电路辅助的混合型模块化多电平换流器。
技术介绍
1、柔性直流输电系统与常规的基于晶闸管换相换流器的高压直流输电系统相比运行方式更加灵活，是输送新能源电力的重要手段。为了发展远距离柔性直流输电技术，必须实现快速直流故障清除。然而目前高压直流断路器技术还不够成熟且成本较高，开断能力也还有限，故仍然难以大规模推广应用。
2、采用全桥型子模块的模块化多电平换流器(modular multilevel converter,mmc)是最典型的具备直流故障清除能力的改进型mmc拓扑，然而其成本和损耗相对半桥型mmc过高。为了既利用全桥型子模块的优点，同时又避免全部采用全桥子模块带来的高成本、高损耗问题，将半桥型与全桥型子模块掺杂使用的混合型mmc得到了更多的关注。混合型mmc相较于全桥mmc而言，成本和损耗显著降低，但仍然保留了后者的直流故障清除能力以及调制比可以大于1的特性。
3、混合型mmc的直流故障清除能力严重受限于全桥子模块的数量。混合型mmc需要高比例的全桥子模块(为了保证直流故障电流清除能力，一般在50％及以上)，导致其成本和功率损耗很高，且因为子模块电容需要在故障清除期间吸收大量能量，当直流输电线路较长时还可能会出现严重的全桥子模块子模块过电压问题。
4、可见，现有依靠换流器的故障清除方案大多仅仅是“能够”清除直流故障，但是还做不到“快速”清除。并且现有方案中具备较强直流故障清除能力的换流器，其成本和损耗均较高，难于实用。
【技术保护点】
1.一种基于晶闸管换流电路辅助的混合型模块化多电平换流器，其特征在于，包括三相电路，每相电路包含上下两个桥臂，所述上桥臂从高压端至低压端依次由N1个半桥子模块、N2个全桥子模块以及一个桥臂电抗器串联构成；所述下桥臂从高压端至低压端依次由一个桥臂电抗器、N2个全桥子模块以及N1个半桥子模块串联构成，N1和N2均为大于1的自然数；每个桥臂中，串联在一起的半桥子模块两端并联了一条晶闸管支路，所述晶闸管支路包括若干个串联的晶闸管，晶闸管支路的一端接到相邻直流侧，另外一端接在半桥子模块和全桥子模块的交界处，所述直流侧依次串联快速机械开关以及负载转移开关后与直流线路相连接；
2.根据权利要求1所述的基于晶闸管换流电路辅助的混合型模块化多电平换流器，其特征在于，当直流侧发生故障，具体的处理过程如下：
3.根据权利要求1所述的基于晶闸管换流电路辅助的混合型模块化多电平换流器，其特征在于，全桥子模块占所有子模块的比例根据三相交流电压来设计，即一个上桥臂和一个下桥臂中全桥子模块电压之和设置为三相交流电压经过二极管全桥不控整流后形成的直流电压的平均值。
4.根据权利
5.根据权利要求1所述的基于晶闸管换流电路辅助的混合型模块化多电平换流器，其特征在于，所述快速机械开关最大电流应力为直流故障电流。
6.根据权利要求1所述的基于晶闸管换流电路辅助的混合型模块化多电平换流器，其特征在于，每个负载转移开关由两个反向串联的IGBT组成，其最大电流应力为直流故障电流。
...【技术特征摘要】
1.一种基于晶闸管换流电路辅助的混合型模块化多电平换流器，其特征在于，包括三相电路，每相电路包含上下两个桥臂，所述上桥臂从高压端至低压端依次由n1个半桥子模块、n2个全桥子模块以及一个桥臂电抗器串联构成；所述下桥臂从高压端至低压端依次由一个桥臂电抗器、n2个全桥子模块以及n1个半桥子模块串联构成，n1和n2均为大于1的自然数；每个桥臂中，串联在一起的半桥子模块两端并联了一条晶闸管支路，所述晶闸管支路包括若干个串联的晶闸管，晶闸管支路的一端接到相邻直流侧，另外一端接在半桥子模块和全桥子模块的交界处，所述直流侧依次串联快速机械开关以及负载转移开关后与直流线路相连接；
2.根据权利要求1所述的基于晶闸管换流电路辅助的混合型模块化多电平换流器，其特征在于，当直流侧发生故障，具体的处理过程如下：
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