塊的電壓為Vni，子模塊所屬閥臂的電壓和為，閥臂平均電壓 Vav ；
[0036] (2)設定子模塊過壓旁路定值為Vav，設定閥臂平均電壓過壓定值為Vav，子模塊冗 余個數為隊；
[0037] (3)當判斷單個子模塊過壓、單個子模塊所屬閥臂未出現系統性過壓時，若此時已 旁路的子模塊個數加上該過壓子模塊，未超過冗余模塊個數隊，則觸發過壓子模塊的旁路 命令，旁路過壓子模塊；若此時已旁路的子模塊個數加上該過壓子模塊，超過冗余模塊個數 凡，則觸發換流閥閉鎖命令，閉鎖整個換流閥并跳閘；
[0038] (4)當判斷閥臂出現系統性過壓時，且電容電壓大于Vav的子模塊個數超過子模塊 冗余個數隊時，觸發換流閥閉鎖命令，閉鎖整個換流閥并跳閘，若電容電壓大于V av的子模 塊個數未超過子模塊冗余個數時，保持換流閥原有運行狀態。
[0039] 相應的，本發明提供兩種模塊化多電平換流器過電壓保護裝置。
[0040] 一種模塊化多電平換流器過電壓保護裝置包含電壓檢測單元、判斷單元以及命令 單元。
[0041] 其中所述電壓檢測單元用于檢測換流器閥組單個子模塊的電容電壓，并檢測單個 子模塊所屬閥臂的電壓和或者閥臂的子模塊平均電容電壓；
[0042] 所述判斷單元用于接收所述電壓檢測單元的檢測結果，當所檢測到的當單個子模 塊的電容電壓大于一定值Vap，而閥臂的電壓和小于一定值Vmi或者閥臂的子模塊平均電容 電壓小于一定值Vav時，則判斷單個子模塊過壓、單個子模塊所屬閥臂未出現系統性過壓； 當閥臂的電壓和大于一定值匕@或者閥臂的子模塊平均電容電壓大于一定值V av時，則判 斷閥臂出現系統性過壓；
[0043] 所述命令單元用于接收所述判斷單元的判斷結果，當判斷結果為單個子模塊過 壓、單個子模塊所屬閥臂未出現系統性過壓時，所述命令單元觸發過壓子模塊的旁路命令， 旁路過壓子模塊；當判斷結果為閥臂出現系統性過壓時，所述命令單元觸發換流閥閉鎖命 令，閉鎖整個換流閥并跳閘。
[0044] 另外一種模塊化多電平換流器模塊過電壓保護裝置，包含電壓檢測單元、判斷單 元和命令單元；
[0045] 其中所述電壓檢測單元用于檢測換流器閥組單個子模塊的電容電壓、并檢測單個 子模塊所屬閥臂的電壓和或者閥臂的子模塊平均電容電壓；
[0046] 所述判斷單元用于接收所述電壓檢測單元的檢測結果，所檢測到的當單個子模塊 的電容電壓大于一定值Vap，而閥臂的電壓和小于一定值心^或者閥臂的子模塊平均電容電 壓小于一定值Vav時，則判斷單個子模塊過壓、單個子模塊所屬閥臂未出現系統性過壓；當 閥臂的電壓和大于一定值￥_或者閥臂的子模塊平均電容電壓大于一定值V av時，則判斷閥 臂出現系統性過壓；
[0047] 所述命令單元用于接收所述判斷單元的判斷結果，當判斷結果為單個子模塊過 壓、單個子模塊所屬閥臂未出現系統性過壓時，若此時已旁路的子模塊個數加上該過壓子 模塊，未超過冗余模塊個數，則所述命令單元觸發過壓子模塊的旁路命令，旁路過壓子模 塊；若此時已旁路的子模塊個數加上該過壓子模塊，超過冗余模塊個數，則所述命令單元觸 發換流閥閉鎖命令，閉鎖整個換流閥并跳閘；當所述判斷結果為閥臂出現系統性過壓時，若 電容電壓大于保護定值V av的子模塊個數超過子模塊冗余個數時，則所述命令單元觸發換 流閥閉鎖命令，閉鎖整個換流閥并跳閘，若電容電壓大于保護定值V av的子模塊個數未超過 子模塊冗余個數時，則保持換流閥原有運行狀態。
[0048] 以上實施例僅為說明本發明的技術思想，不能以此限定本發明的保護范圍，凡是 按照本發明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發明保護范圍 之內。
【主權項】
1. 一種模塊化多電平換流器過電壓保護方法，其特征在于，檢測換流器閥組單個子模 塊的電容電壓，并檢測單個子模塊所屬閥臂的電壓和或者閥臂的子模塊平均電容電壓；當 單個子模塊的電容電壓大于一定值v ap，而閥臂的電壓和小于一定值￥_或者閥臂的子模塊 平均電容電壓小于一定值Vav時，則判斷單個子模塊過壓而單個子模塊所屬閥臂未出現系 統性過壓，此時觸發過壓子模塊的旁路命令，旁路過壓子模塊；當閥臂的電壓和大于一定值 乂_或者閥臂的子模塊平均電容電壓大于一定值V av時，則判斷閥臂出現系統性過壓，此時， 觸發換流閥閉鎖命令，閉鎖整個換流閥并跳閘。2. 如權利要求1所述的一種模塊化多電平換流器模塊過電壓保護方法，其特征在于， 所述的定值Vav < Vap，且Vav、Vap均大于子模塊的額定電容電壓Vn_，即V n_ < Vav < Vap，其 中 vn。? = Ipu，lpu < Vav < Vap < 10pu〇3. 如權利要求1所述的一種模塊化多電平換流器模塊過電壓保護方法，其特征在于， 所述的閥臂子模塊平均電容電壓由閥臂的電壓和除以該閥臂未旁路的子模塊個數得到。4. 一種模塊化多電平換流器模塊過電壓保護方法，其特征在于，檢測換流器閥組單 個子模塊的電容電壓，并檢測單個子模塊所屬閥臂的電壓和或者閥臂的子模塊平均電容電 壓，當單個子模塊的電容電壓大于一定值 Vap，而閥臂的電壓和小于一定值￥_或者閥臂的 子模塊平均電容電壓小于一定值Vav時，則判斷單個子模塊過壓而單個子模塊所屬閥臂未 出現系統性過壓，若此時已旁路的子模塊個數加上該過壓子模塊，未超過冗余模塊個數，則 觸發過壓子模塊的旁路命令，旁路過壓子模塊，若此時已旁路的子模塊個數加上該過壓子 模塊，超過冗余模塊個數，則觸發換流閥閉鎖命令，閉鎖整個換流閥并跳閘； 當閥臂的電壓和大于一定值V_或者閥臂的子模塊平均電容電壓大于一定值Vav時，則 判斷閥臂出現系統性過壓，若電容電壓大于保護定值Vav的子模塊個數超過子模塊冗余個 數時，觸發換流閥閉鎖命令，閉鎖整個換流閥并跳閘，若電容電壓大于V av的子模塊個數未 超過子模塊冗余個數時，保持換流閥原有運行狀態。5. -種模塊化多電平換流器過電壓保護裝置，其特征在于，裝置包含電壓檢測單元、判 斷單元以及命令單元； 其中所述電壓檢測單元用于檢測換流器閥組單個子模塊的電容電壓，并檢測單個子模 塊所屬閥臂的電壓和或者閥臂的子模塊平均電容電壓； 所述判斷單元用于接收所述電壓檢測單元的檢測結果，當所檢測到的當單個子模塊的 電容電壓大于一定值vap，而閥臂的電壓和小于一定值v_或者閥臂的子模塊平均電容電壓 小于一定值V av時，則判斷單個子模塊過壓、單個子模塊所屬閥臂未出現系統性過壓；當閥 臂的電壓和大于一定值￥_或者閥臂的子模塊平均電容電壓大于一定值V av時，則判斷閥臂 出現系統性過壓； 所述命令單元用于接收所述判斷單元的判斷結果，當判斷結果為單個子模塊過壓、單 個子模塊所屬閥臂未出現系統性過壓時，所述命令單元觸發過壓子模塊的旁路命令，旁路 過壓子模塊；當判斷結果為閥臂出現系統性過壓時，所述命令單元觸發換流閥閉鎖命令，閉 鎖整個換流閥并跳閘。6. -種模塊化多電平換流器模塊過電壓保護裝置，其特征在于，裝置包含電壓檢測單 元、判斷單元和命令單元； 其中所述電壓檢測單元用于檢測換流器閥組單個子模塊的電容電壓、并檢測單個子模 塊所屬閥臂的電壓和或者閥臂的子模塊平均電容電壓； 所述判斷單元用于接收所述電壓檢測單元的檢測結果，所檢測到的當單個子模塊的電 容電壓大于一定值vap，而閥臂的電壓和小于一定值￥_或者閥臂的子模塊平均電容電壓小 于一定值V av時，則判斷單個子模塊過壓、單個子模塊所屬閥臂未出現系統性過壓；當閥臂 的電壓和大于一定值￥_或者閥臂的子模塊平均電容電壓大于一定值V av時，則判斷閥臂出 現系統性過壓； 所述命令單元用于接收所述判斷單元的判斷結果，當判斷結果為單個子模塊過壓、單 個子模塊所屬閥臂未出現系統性過壓時，若此時已旁路的子模塊個數加上該過壓子模塊， 未超過冗余模塊個數，則所述命令單元觸發過壓子模塊的旁路命令，旁路過壓子模塊；若此 時已旁路的子模塊個數加上該過壓子模塊，超過冗余模塊個數，則所述命令單元觸發換流 閥閉鎖命令，閉鎖整個換流閥并跳閘；當所述判斷結果為閥臂出現系統性過壓時，若電容電 壓大于保護定值V av的子模塊個數超過子模塊冗余個數時，則所述命令單元觸發換流閥閉 鎖命令，閉鎖整個換流閥并跳閘，若電容電壓大于保護定值V av的子模塊個數未超過子模塊 冗余個數時，則保持換流閥原有運行狀態。
【專利摘要】本發明提供一種模塊化多電平換流器過電壓保護方法和裝置，通過檢測換流器單個子模塊的電壓及子模塊所屬閥臂的電壓和或閥臂子模塊平均電容電壓，判斷是整個閥臂的系統性過壓還是單個子模塊過電壓，確保換流器過電壓保護快速、準確的動作，避免陷入子模塊依次旁路的惡性循環，保證柔性直流輸電系統的穩定安全運行。
【IPC分類】H02H7/122
【公開號】CN105680420
【申請號】
【發明人】汪濤, 王柯, 馮亞東, 董云龍, 田杰, 李海英, 盧宇
【申請人】南京南瑞繼保電氣有限公司, 南京南瑞繼保工程技術有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2014年11月17日