RU2012105533A - Устройство для преобразования электрического параметра, имеющее реактор с нулевой точкой - Google Patents

Устройство для преобразования электрического параметра, имеющее реактор с нулевой точкой Download PDF

Info

Publication number
RU2012105533A
RU2012105533A RU2012105533/07A RU2012105533A RU2012105533A RU 2012105533 A RU2012105533 A RU 2012105533A RU 2012105533/07 A RU2012105533/07 A RU 2012105533/07A RU 2012105533 A RU2012105533 A RU 2012105533A RU 2012105533 A RU2012105533 A RU 2012105533A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
voltage
zero point
converter
energy storage
storage device
Prior art date
Application number
RU2012105533/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2534027C2 (ru
Inventor
Кристоф АРМШАТ
Мике ДОММАШК
Фолькер ХУССЕННЕТЕР
Томас ВЕСТЕРВЕЛЛЕР
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=43303955&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2012105533(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт
Publication of RU2012105533A publication Critical patent/RU2012105533A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2534027C2 publication Critical patent/RU2534027C2/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
    • H02J3/36Arrangements for transfer of electric power between AC networks via high-voltage DC [HVDC] links; Arrangements for transfer of electric power between generators and networks via HVDC links
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/26Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents
    • H02H3/36Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points of different systems, e.g. of parallel feeder systems
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/14Arrangements for reducing ripples from DC input or output
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
    • H02M7/42Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/483Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
    • H02M7/4835Converters with outputs that each can have more than two voltages levels comprising two or more cells, each including a switchable capacitor, the capacitors having a nominal charge voltage which corresponds to a given fraction of the input voltage, and the capacitors being selectively connected in series to determine the instantaneous output voltage
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
    • H02M7/42Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/483Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
    • H02M7/49Combination of the output voltage waveforms of a plurality of converters
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/60Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Rectifiers (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Power Conversion In General (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

1. Устройство (1) для преобразования электрического параметра в области передачи и распределения электроэнергиис преобразователем (2), переключаемым между сетью (11) переменного напряжения и контуром (7) постоянного напряжения, который имеет силовые полупроводниковые вентили (3), которые располагаются между выводом (4) переменного напряжения и выводом (5, 6) постоянного напряжения, причем каждый силовой полупроводниковый вентиль (3) включает в себя последовательную схему из биполярных подмодулей (8), которые имеют соответственно накопитель энергии и силовую полупроводниковую схему, ис блоком (9) сетевого подключения, соединенным с выводом (4) переменного напряжения для соединения с сетью (11) переменного напряжения,отличающееся посредствомреактора (14) с нулевой точкой, соединенного с точкой (13) потенциала между блоком (9) сетевого подключения и преобразователем (2), имеющего дроссельные катушки (15), соединенные с заземленной нулевой точкой (16), причем дроссельные катушки (15) выполнены таким образом, что они для переменного тока с частотой основного колебания сети (11) переменного напряжения представляют токовый путь с высоким импедансом относительно потенциала земли, а для постоянного тока - токовый путь с низким импедансом относительно потенциала земли.2. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, чтокаждая дроссельная катушка (15) на ее стороне, противоположной нулевой точке (16), соединена с соответствующим выводом (4) переменного напряжения преобразователя (2).3. Устройство (1) по п.2, отличающееся тем, что нулевая точка (16) реактора (14) с нулевой точкой через омическое сопротивление (17) соединена с потенциалом земли.4. Устройство (1) п�

Claims (11)

1. Устройство (1) для преобразования электрического параметра в области передачи и распределения электроэнергии
с преобразователем (2), переключаемым между сетью (11) переменного напряжения и контуром (7) постоянного напряжения, который имеет силовые полупроводниковые вентили (3), которые располагаются между выводом (4) переменного напряжения и выводом (5, 6) постоянного напряжения, причем каждый силовой полупроводниковый вентиль (3) включает в себя последовательную схему из биполярных подмодулей (8), которые имеют соответственно накопитель энергии и силовую полупроводниковую схему, и
с блоком (9) сетевого подключения, соединенным с выводом (4) переменного напряжения для соединения с сетью (11) переменного напряжения,
отличающееся посредством
реактора (14) с нулевой точкой, соединенного с точкой (13) потенциала между блоком (9) сетевого подключения и преобразователем (2), имеющего дроссельные катушки (15), соединенные с заземленной нулевой точкой (16), причем дроссельные катушки (15) выполнены таким образом, что они для переменного тока с частотой основного колебания сети (11) переменного напряжения представляют токовый путь с высоким импедансом относительно потенциала земли, а для постоянного тока - токовый путь с низким импедансом относительно потенциала земли.
2. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что
каждая дроссельная катушка (15) на ее стороне, противоположной нулевой точке (16), соединена с соответствующим выводом (4) переменного напряжения преобразователя (2).
3. Устройство (1) по п.2, отличающееся тем, что нулевая точка (16) реактора (14) с нулевой точкой через омическое сопротивление (17) соединена с потенциалом земли.
4. Устройство (1) по п.2, отличающееся тем, что каждая дроссельная катушка (15) имеет намагничиваемый сердечник.
5. Устройство (1) по п.4, отличающееся тем, что сердечник ограничивает воздушный зазор.
6. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что каждый подмодуль (8) имеет полномостовую схему с четырьмя отключаемыми силовыми полупроводниками, которые таким образом соединены с накопителем энергии, что на выходных клеммах подмодуля может генерироваться падающее на накопителе энергии напряжение накопителя энергии, нулевое напряжение или инверсное напряжение накопителя энергии.
7. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что каждый подмодуль имеет полумостовую схему с двумя отключаемыми силовыми полупроводниками, которые таким образом соединены с накопителем энергии, что на выходных клеммах подмодуля может генерироваться падающее на накопителе энергии напряжение накопителя энергии или нулевое напряжение.
8. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что блок сетевого подключения представляет собой трансформатор (9).
9. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что блок сетевого подключения содержит индуктивность, соединяемую последовательно с сетью (11) переменного напряжения.
10. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что дроссельные катушки (15) реактора (14) с нулевой точкой смонтированы на изоляторах.
11. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что преобразователь (2) имеет незаземленную нулевую точку преобразователя, причем дроссельные катушки (15) размещены на нулевой точке преобразователя.
RU2012105533/07A 2009-07-17 2010-07-06 Устройство для преобразования электрического параметра, имеющее реактор с нулевой точкой RU2534027C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009034354A DE102009034354A1 (de) 2009-07-17 2009-07-17 Sternpunktreaktor
DE102009034354.7 2009-07-17
PCT/EP2010/059632 WO2011006796A2 (de) 2009-07-17 2010-07-06 Sternpunktreaktor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012105533A true RU2012105533A (ru) 2013-08-27
RU2534027C2 RU2534027C2 (ru) 2014-11-27

Family

ID=43303955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012105533/07A RU2534027C2 (ru) 2009-07-17 2010-07-06 Устройство для преобразования электрического параметра, имеющее реактор с нулевой точкой

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8994232B2 (ru)
EP (1) EP2454794B1 (ru)
KR (1) KR101386805B1 (ru)
CN (1) CN102474101B (ru)
BR (1) BR112012001065B8 (ru)
DE (1) DE102009034354A1 (ru)
RU (1) RU2534027C2 (ru)
WO (1) WO2011006796A2 (ru)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009034354A1 (de) 2009-07-17 2011-01-27 Siemens Aktiengesellschaft Sternpunktreaktor
CN102931674B (zh) * 2012-10-30 2014-08-13 浙江大学 一种多端模块化多电平直流输电系统及其接地极确定方法
EP2755315A1 (en) 2013-01-11 2014-07-16 Alstom Technology Ltd Hybrid modular converter
US9941813B2 (en) 2013-03-14 2018-04-10 Solaredge Technologies Ltd. High frequency multi-level inverter
EP2830200B1 (en) 2013-07-25 2022-05-11 General Electric Technology GmbH A power converter
EP3036813B1 (en) 2013-08-21 2022-04-27 General Electric Technology GmbH Electric protection on ac side of hvdc
EP2887529A1 (en) 2013-12-23 2015-06-24 Alstom Technology Ltd Modular multilevel converter leg with flat-top PWM modulation, converter and hybrid converter topologies
US9318974B2 (en) 2014-03-26 2016-04-19 Solaredge Technologies Ltd. Multi-level inverter with flying capacitor topology
CN105098764B (zh) * 2014-05-19 2017-12-05 国家电网公司 一种特高压交流落点送出工程优选方法
EP3161921B1 (de) 2014-08-20 2022-12-07 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Verfahren zum unterbrechen eines elektrischen stromes in einer gleichspannungsleitung und anwendung des verfahrens
CN104734134B (zh) * 2015-04-09 2019-06-28 国家电网公司 一种换流器接地系统
CN104767191B (zh) * 2015-04-09 2019-04-05 国家电网公司 一种换流器接地系统
DE102015218728A1 (de) 2015-09-29 2017-03-30 Siemens Aktiengesellschaft Partikelfalle für eine gasisolierte Anlage und gasisolierte Anlage mit Partikelfalle
GB2547716B (en) * 2016-02-29 2018-06-06 General Electric Technology Gmbh An electrical assembly
WO2017190782A1 (de) 2016-05-04 2017-11-09 Siemens Aktiengesellschaft Umrichteranordnung mit sternpunktbildner
CN210246597U (zh) 2016-11-22 2020-04-03 西门子股份公司 变换器装置
EP3340410B1 (en) * 2016-12-22 2020-10-28 ABB Schweiz AG Protection of an inductive element
US11159094B2 (en) 2017-07-27 2021-10-26 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Converter arrangement having a phase module arrester and method for short-circuit protection thereof
EP3656031B1 (de) * 2017-08-30 2021-11-17 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Anordnung zur frequenzstabilisierung
FR3077438B1 (fr) 2018-01-31 2020-01-10 Supergrid Institute Poste de conversion comportant un circuit d'equilibrage de tension
EP3534523B1 (en) * 2018-02-28 2022-02-16 General Electric Technology GmbH Improvements in or relating to hvdc power converters
FR3087054B1 (fr) 2018-10-08 2020-10-02 Inst Supergrid Convertisseur de tension modulaire multi niveaux pour la gestion d'un defaut d'isolement
CN111181187B (zh) * 2018-11-12 2023-06-16 西安许继电力电子技术有限公司 一种mmc阀组及其投退时子模块均压控制方法
JP6833151B1 (ja) * 2020-05-21 2021-02-24 三菱電機株式会社 電力変換システム

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT114765B (de) * 1926-09-22 1929-10-25 Siemens Ag Anordnung zur mehrpoligen Ableitung gleichgerichteter Ströme, insbesondere elektrostatischer Ladungen, an Ein- oder Mehrphasenanlagen.
DE2036762A1 (de) 1970-07-24 1972-02-03 Licentia Gmbh Anordnung zur Herabsetzung von Überspannungen
JPS57196824A (en) * 1981-05-29 1982-12-02 Tokyo Shibaura Electric Co Secondary arc extinguishing device for power system
DE19637290A1 (de) 1996-09-13 1998-03-19 Asea Brown Boveri Stromrichterschaltungsanordnung mit lastseitigem Filter
GB2331854A (en) 1997-11-28 1999-06-02 Asea Brown Boveri Transformer
US6885273B2 (en) 2000-03-30 2005-04-26 Abb Ab Induction devices with distributed air gaps
DE20122923U1 (de) 2001-01-24 2010-02-25 Siemens Aktiengesellschaft Stromrichterschaltungen mit verteilten Energiespeichern
SE521243C2 (sv) * 2001-02-07 2003-10-14 Abb Ab Omriktaranordning samt förfarande för styrning av en sådan
DE10217889A1 (de) * 2002-04-22 2003-11-13 Siemens Ag Stromversorgung mit einem Direktumrichter
DE102004002261A1 (de) * 2004-01-09 2005-08-18 Siemens Ag Kommutierungsfilter
DE102004033578A1 (de) * 2004-07-05 2006-02-02 Siemens Ag Vorrichtung zur Hochspannungsleichtstromübertragung
US20070279947A1 (en) 2004-07-05 2007-12-06 Siemens Aktiengesellschaft High-Voltage Direct-Current Transmission Device
DE102005012371A1 (de) 2005-03-09 2006-09-14 Siemens Ag Zwölfpuls-Hochspannungsgleichstromübertagung
DE102005040543A1 (de) 2005-08-26 2007-03-01 Siemens Ag Stromrichterschaltung mit verteilten Energiespeichern
JP2009507463A (ja) 2005-09-09 2009-02-19 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 電気エネルギー伝送のための装置
EP1966878A1 (en) 2005-12-28 2008-09-10 Abb Research Ltd. Voltage source converter and method of controlling a voltage source converter
EP2054987A4 (en) 2006-08-25 2016-09-21 Abb Technology Ltd VOLTAGE SOURCE CONVERTER STATION
WO2008036009A1 (en) * 2006-09-18 2008-03-27 Abb Technology Ltd. Hvdc converter
PL2100364T3 (pl) 2006-12-08 2019-05-31 Siemens Ag Sterowanie modułowym przetwornikiem prądu z rozdzielonym magazynowaniem energii
EP2241002B1 (en) 2008-01-08 2018-06-20 ABB Schweiz AG A method for controlling a voltage source converter and a voltage converting apparatus
CN101247040B (zh) 2008-02-29 2010-12-08 西安交通大学 一种带并联电抗器的输电线路永久性故障判别方法
DE102009034354A1 (de) 2009-07-17 2011-01-27 Siemens Aktiengesellschaft Sternpunktreaktor

Also Published As

Publication number Publication date
KR101386805B1 (ko) 2014-04-21
KR20120031069A (ko) 2012-03-29
CN102474101A (zh) 2012-05-23
EP2454794A2 (de) 2012-05-23
RU2534027C2 (ru) 2014-11-27
BR112012001065B8 (pt) 2023-04-25
WO2011006796A3 (de) 2011-04-14
CN102474101B (zh) 2015-08-19
US20120120691A1 (en) 2012-05-17
DE102009034354A1 (de) 2011-01-27
US8994232B2 (en) 2015-03-31
BR112012001065A2 (pt) 2016-03-29
BR112012001065B1 (pt) 2020-09-29
WO2011006796A2 (de) 2011-01-20
EP2454794B1 (de) 2013-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012105533A (ru) Устройство для преобразования электрического параметра, имеющее реактор с нулевой точкой
Montoya et al. An evaluation of selected solid-state transformer topologies for electric distribution systems
Zhao et al. Power electronic transformer (PET) converter: Design of a 1.2 MW demonstrator for traction applications
CN102185514B (zh) 一种单相三电平逆变器
RU2477556C2 (ru) Установка для передачи электрической энергии
Zhao et al. Design, implementation and performance of a modular power electronic transformer (PET) for railway application
JP2017532943A5 (ru)
TWI465027B (zh) 全橋式準諧振直流-直流轉換器及其驅動方法
Niklaus et al. Ultra-high bandwidth GaN-based class-D power amplifier for testing of three-phase mains interfaces of renewable energy systems
Ghaderi An FPGA‐based switching photovoltaic‐connected inverter topology for leakage current suppression in grid‐connected utilizations
Hüseyin et al. Efficiency investigation of a 400W resonant inductive wireless power transfer system for underwater unmanned vehicles
EP3400644A1 (en) Modular multilevel converter and power electronic transformer
Yuan et al. Research on input-parallel single-switch WPT system with load-independent constant voltage output
Anderson et al. Towards a 99.5% efficient all-silicon three-phase seven-level hybrid active neutral point clamped inverter
CN104779814B (zh) 车载无工频电力电子变压器的一种拓扑结构
JP2013106475A (ja) 系統連系インバータ
CN109104106A (zh) 单相电力电子变压器及其控制方法
Cheng et al. Examination of square-wave modulated voltage dip restorer and its harmonics analysis
CN211456995U (zh) 直流开关及其直流供能装置
CN208369219U (zh) 一种级联多电平动态电压恢复装置
Baek et al. High frequency magnetic resonant coupling wireless power transfer system for middle power charging applications
CN222827155U (zh) 一种裂相逆变器
Islam et al. 11-kV series-connected H-bridge multilevel converter for direct grid connection of renewable energy systems
CN214281257U (zh) 一种适用于南美国家的110v光伏离网逆变器
Fräger et al. Analysis of the loss distribution of a 6 kW two stage power supply for 600 V DC applications

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20211201