WO2016108575A1 - Ｍｍｃ 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치 - Google Patents

Ｍｍｃ 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2016108575A1
WO2016108575A1 PCT/KR2015/014402 KR2015014402W WO2016108575A1 WO 2016108575 A1 WO2016108575 A1 WO 2016108575A1 KR 2015014402 W KR2015014402 W KR 2015014402W WO 2016108575 A1 WO2016108575 A1 WO 2016108575A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
energy storage
voltage
storage units
converter
sub
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/KR2015/014402
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
박정수
정홍주
김준성
이두영
최종윤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hyosung Corp
Original Assignee
Hyosung Corp
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
Application filed by Hyosung Corp filed Critical Hyosung Corp
Priority to BR112017013953A priority Critical patent/BR112017013953A2/pt
Priority to US15/538,889 priority patent/US10177652B2/en
Priority to EP15875669.2A priority patent/EP3242389B1/en
Publication of WO2016108575A1 publication Critical patent/WO2016108575A1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS 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
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J1/00—Circuit arrangements for DC mains or DC distribution networks
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS 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
    • H02M3/00—Conversion of DC power input into DC power output
    • H02M3/02—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC
    • H02M3/04—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters
    • H02M3/06—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS 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
    • H02M7/00—Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
    • H02M7/02—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/145—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
    • H02M7/155—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
    • H02M7/19—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only arranged for operation in series, e.g. for voltage multiplication
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS 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
    • H02M7/00—Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
    • H02M7/42—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion 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
    • H02M7/483—Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
    • H02M7/4835—Converters 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
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS 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
    • H02M7/00—Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
    • H02M7/42—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion 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
    • H02M7/483—Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
    • H02M7/49—Combination of the output voltage waveforms of a plurality of converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS 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
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0006—Arrangements for supplying an adequate voltage to the control circuit of converters
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/60—Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]

Definitions

  • the present invention relates to a power supply device for a submodule controller, and more particularly, to a sub-module controller of a modular multilevel converter (MMC) associated with a high voltage direct current (HVDC) system.
  • MMC modular multilevel converter
  • HVDC high voltage direct current
  • the present invention relates to a power supply unit for a sub-module controller of an MMC converter for supplying driving power to a.
  • an ultra-high voltage direct current transmission (HVDC) system converts the AC power produced in the power plant into a direct current to transmit and re-converts to an alternating current in the power receiving end to supply power to the load.
  • This HVDC system is capable of efficient and economical power transmission through voltage boost, heterogeneous system linkage, and long distance high efficiency transmission.
  • HVDC systems incorporate MMC converters for power transmission and reactive power compensation.
  • MMC converter a plurality of sub-modules are connected in series.
  • the submodule is a very important element and controlled by a separate controller.
  • a power supply unit for converting the submodule into a low voltage required for the submodule controller is required.
  • FIG. 1 is an equivalent circuit diagram of an MMC converter
  • FIG. 2 is a circuit diagram of a power supply device for a submodule controller of a conventional MMC converter.
  • the MMC converter is composed of one or more phase modules 1 and a plurality of sub modules 10 are connected in series to each phase module 1.
  • each phase module 1 connects the DC voltage side to the positive (+) and negative (-) DC voltage bus lines P and N, respectively. DC high voltage exists between these DC voltage P-N buses.
  • Each submodule 10 is formed with two connection terminals X1 and X2.
  • an energy storage unit 21 and a plurality of series-connected resistors 22 connected to the energy storage unit 21 are connected in parallel, and some of them are connected to DC.
  • the / DC converter 23 is connected.
  • the power supply unit 20 for the submodule controller When the power supply unit 20 for the submodule controller is applied to the MMC converter connected to the HVDC system, the high voltage of several to several tens of volts stored in the energy storage unit 23 is converted into the low voltage of several to several tens of volts required for the submodule controller. Should be.
  • the conventional voltage dividing method using a plurality of resistors 22 connected in parallel to the energy storage unit 21 That is, the voltage charged in the energy storage unit 21 is divided into voltages applied to some of the resistors R3 among the plurality of resistors R1 to R3 connected in series to be converted into low voltage.
  • a plurality of sub-modules of an MMC converter connected to an HVDC system receive an internal high voltage and convert the low-voltage required for driving the sub-module controller to minimize unnecessary losses in supplying control power to the sub-module controller. Its purpose is to provide a power supply for a submodule controller of the present invention.
  • N (N ⁇ 2, integer) energy storage unit for storing the DC voltage in the sub-module of the MMC converter connected in series with each other
  • a bridge circuit unit including a plurality of power semiconductors connected in parallel to the N energy storage units in a bridge form;
  • a DC / DC converter for converting the voltage output from the output terminals formed at both ends of the N energy storage units connected in series of the N energy storage units (1 ⁇ n ⁇ N) to a low voltage to supply to the submodule controller.
  • the power supply device for the sub-module controller of the MMC converter according to another embodiment of the present invention, N (N ⁇ 2, integer) energy storage unit for storing the DC voltage in the sub-modules of the MMC converter connected in series with each other And a bridge circuit unit including a plurality of power semiconductors connected in parallel with each of the N energy storage units and connected in series with each other.
  • a DC / DC converter converting the voltage output through the first output terminal or the second output terminal into a low voltage according to the switching of the switching unit and supplying the low voltage to the sub module controller.
  • the switching unit is switched to the second output terminal from the initial start up to a predetermined first voltage so that the voltage stored in the m energy storage unit is supplied to the DC / DC converter, after the first voltage
  • the switching is switched to the first output terminal so that the voltages stored in the n energy storage units are supplied to the DC / DC converter.
  • the bridge circuit portion includes any one selected from a half bridge circuit or a full bridge circuit.
  • FIG. 2 is a circuit diagram of a power supply device for a submodule controller of a conventional MMC converter
  • FIG. 3 is a circuit diagram of a power supply device for a submodule controller of an MMC converter according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a circuit diagram of a power supply device for a submodule controller of an MMC converter according to another embodiment of the present invention.
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only to distinguish the components from other components, and the nature, order, order, etc. of the components are not limited by the terms. If a component is described as being “connected”, “coupled” or “connected” to another component, that component may be directly connected or connected to that other component, but there may be another component between each component. It will be understood that may be “connected”, “coupled” or “connected”.
  • 3A and 3B are circuit diagrams of a power supply device for a submodule controller of an MMC converter according to an embodiment of the present invention.
  • the power supply device 100 for the sub-module controller of the MMC converter according to the present embodiment is applied to an MMC converter including one or more phase modules.
  • the phase module includes a plurality of submodules connected in series with each other and connects the DC voltage side to the positive and negative DC voltage bus lines P and N, respectively.
  • the plurality of sub-modules are connected in series with each other through two input terminals X1 and X2 and store DC voltages in the energy storage 111 connected to each other in series.
  • Such a sub-module is controlled by a controller (not shown), and the power supply device 100 according to the present invention uses a high voltage (several to several tens of volts) stored in the energy storage unit 111 at a low voltage (tens to tens of V). To be supplied to the driving power of the submodule controller.
  • the power supply apparatus 100 includes a bridge circuit unit 110 and a DC / DC converter 120.
  • the bridge circuit unit 110 includes N energy storage units 111 and a plurality of power semiconductors 112.
  • N (N ⁇ 2, integer) energy storages 111 are connected to each other in series and store a DC voltage.
  • a plurality of power semiconductors 112 are connected in parallel to the N energy storage unit 111 in the form of a bridge.
  • the bridge circuit unit 110 may include a half bridge circuit or a full bridge circuit.
  • the energy storage unit may be implemented as a device for storing a DC voltage, for example, a capacitor, and the like, and the power semiconductor 112 may use, for example, an IGBT, a FET, or a transistor as a device for switching the flow of current.
  • FIG. 3A illustrates an example in which N energy storage units 111 and a plurality of power semiconductors 112 constitute a half bridge circuit
  • FIG. 3B illustrates N energy storage units 111 and a plurality of power semiconductors 112.
  • N energy storage units 111 are connected in series with each other, and two power semiconductors 112 connected in series with each other are connected to these N series connected energy.
  • the storage unit 111 is connected in parallel to form a half bridge circuit.
  • the power semiconductor 112 includes a turn-on / turn-off controllable power semiconductor switch 1121 and a reflux diode 1122 connected in parallel thereto.
  • the power semiconductor 112 is turned on / off by a control signal of a controller (not shown).
  • a first input terminal X1 and a second input terminal X2 are formed at both ends of one of the two power semiconductors 112 of the half bridge circuit, and are connected in series with the other submodules.
  • two power semiconductors 112 are illustrated, but the present invention is not limited thereto.
  • N energy storage units 111 are connected in series with each other, and a series connection of two pairs of power semiconductors 112 connected in parallel with each other is connected to these N series. It is connected to each of the energy storage 111 in parallel to form a full bridge circuit.
  • the power semiconductor 112 may be turned on / off by a control signal of a controller (not shown).
  • the first input terminal X1 and the second input terminal X2 are formed at each neutral point of each of the power semiconductors 112 that are paired in the full bridge circuit.
  • four power semiconductors 112 are illustrated, but the present invention is not limited thereto.
  • the DC / DC converter 120 converts the voltages at both ends of the n (1 ⁇ n ⁇ N) serially connected energy storage units 111, which are a part of the N energy storage units 111, into low voltages so that the sub-module controller of the rear stage To supply.
  • the half bridge circuit includes five energy storage units 111 and two power semiconductors 112
  • the full bridge circuit includes five energy storage units 111 and two power semiconductors 112. It includes.
  • FIG. This low voltage conversion process is equally applicable to a full bridge circuit.
  • the power supply device 100 supplies the driving power to the submodule controller using high voltages stored in the plurality of energy storage units 111 provided in the submodule of the MMC converter. Part of the high voltage stored in the energy storage unit 111 is supplied from the DC / DC converter 120 to convert to a low voltage to supply to the drive power to the sub-module controller. This can solve the heat generation and loss problems caused by the use of the resistance partial pressure in the prior art.
  • FIG. 4 is a circuit diagram of a power supply device for a submodule controller of an MMC converter according to another embodiment of the present invention.
  • the power supply device 200 includes a bridge circuit unit 210, a switching unit 220, and a DC / DC converter 230.
  • the bridge circuit unit 210 and the DC / DC converter 230 are the same as the bridge circuit unit 110 and the DC / DC converter 120 of FIG. 3. Accordingly, the bridge circuit unit 210 may be implemented as a half bridge circuit or a full bridge circuit using N energy storage units 211 and a plurality of power semiconductors 212. However, the power supply device 200 shown in FIG. 4 is slightly different from the position where the output terminal is formed compared to the power supply device 100 shown in FIG. 3. This will be described in detail below.
  • the power supply device 200 further includes a switching unit 220 for switching the flow of current in the bridge circuit unit 210 and the DC / DC converter 230.
  • the switching unit 220 is a first output terminal (X3) formed at one end of the energy storage unit connected in series of n (1 ⁇ n ⁇ N) of the N energy storage unit 211 in the bridge circuit unit 210, m Any one of the second output terminals (X4) formed at one end of the dog (n ⁇ m ⁇ N) series connected energy storage unit is switched to be connected to the DC / DC converter 230.
  • the half bridge circuit includes five energy storage units 211 and two power semiconductors 212.
  • the bridge circuit unit 210 may be configured as a full bridge circuit.
  • m is larger than n. This is because at the low DC voltage at the beginning of the operation, the voltages of the m energy storage units charged with the relatively high voltage are converted to the low voltage in the DC / DC converter 230, and after a predetermined time, the low voltage is relatively low at the high DC voltage. This is for converting the voltage of the n stored energy stores in the DC / DC converter 230 to a low voltage.
  • the switching unit 220 includes a first output terminal X3 formed at one end of two series connected energy storage units of the five energy storage units 211 and a second output terminal formed at one end of five series connected energy storage units. Any one of the output terminal is switched to be connected to the DC / DC converter (230).
  • the second output terminal X4 is initially switched to be connected to the DC / DC converter 230, and then the first output terminal X3 is connected to the DC / DC converter 230 at a certain point thereafter. Switch to Specifically, when the power supply device 200 according to the present embodiment is applied to the MMC converter, the DC voltage of the submodule increases and decreases from 0V to a preset maximum voltage Vmax.
  • the voltage stored in a relatively larger number of series-connected energy storage that is, a relatively larger voltage is DC /
  • the DC / DC converter 230 converts the supplied voltage into a low voltage required for driving the submodule controller and supplies the converted voltage to the submodule controller.
  • the power supply device 200 supplies the driving power to the sub-module controller using high voltages stored in the plurality of energy storage units 211 provided inside the sub-module of the MMC converter.
  • relatively high voltages stored in the energy storage unit 211 are supplied from the DC / DC converter 120 to be converted into low voltages to be supplied to drive power to the sub-module controller, and after a certain point, the voltage is relatively higher.
  • the low voltage stored in the energy storage unit 211 is supplied from the DC / DC converter 120 to convert to a low voltage to supply the driving power to the sub-module controller. This can solve the heat generation and loss problems caused by the use of the resistance partial pressure in the prior art.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 고압전 직류송전(HVDC)시스템과 연계되는 모듈러 멀티레벨 컨버터(MMC)의 서브모듈 제어기에 구동전원을 공급하도록 하는 MMC 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 전원장치는, 상호 간에 직렬연결된 MMC 컨버터의 서브모듈 내부에 DC전압을 저장하는 N개(N≥2,정수)의 에너지저장부와, 상기 N개의 에너지저장부에 브릿지 형태로 병렬로 연결된 다수의 전력용반도체를 포함하는 브릿지회로부; 및 상기 N개의 에너지저장부 중 n개(1≤n<N)의 직렬연결된 에너지저장부의 양단에 형성된 출력단자로부터 출력된 전압을 저전압으로 변환하여 서브모듈 제어기로 공급하는 DC/DC컨버터를 포함한다.

Description

ＭＭＣ 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치
본 발명은 서브모듈 제어기용 전원장치에 관한 것으로서, 특히 고압전 직류송전(HVDC: High Voltage Direct Current)시스템과 연계되는 모듈러 멀티레벨 컨버터(MMC: Modular Multilevel Converter)의 서브모듈(sub-module) 제어기에 구동전원을 공급하도록 하는 MMC 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치에 관한 것이다.
일반적으로, 초고압 직류송전(HVDC) 시스템에서는 발전소에서 생산되는 교류전력을 직류로 변환시켜 송전하고 수전단에서 교류로 재변환하여 부하에 전력을 공급하도록 한다. 이러한 HVDC 시스템은 전압승압을 통하여 효율적이고 경제적인 전력전송이 가능하고 이종계통 연계, 장거리 고효율 송전 등의 장점을 갖는다.
HVDC 시스템에는 전력송전 및 무효전력 보상을 위해 MMC 컨버터가 연계된다. 이러한 MMC 컨버터에는 다수의 서브모듈(sub-module)이 직렬로 연결된다. MMC 컨버터에서 서브모듈은 매우 중요한 요소로서 별도 마련된 제어기에 의해 제어되는데, 서브모듈의 고전압을 서브모듈 제어기의 구동전원으로 이용하기 위해서는 서브모듈 제어기에 필요한 저전압으로 변환하는 전원장치가 필요하다.
도 1에는 MMC 컨버터의 등가회로도이고, 도 2는 종래의 MMC 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치의 회로도이다. 주지된 바와 같이 MMC 컨버터는 1개 이상의 상모듈(phase module)(1)로 구성되고 각 상모듈(1)에는 다수의 서브모듈(10)이 직렬로 연결된다. 또한, 각 상모듈(1)은 직류전압측을 정(+) 및 부(-)의 직류전압 모선 P 및 N에 각각 접속시킨다. 이들 직류전압 P-N 모선 간에는 직류 고전압이 존재한다. 각각의 서브모듈(10)은 두 개의 접속단자(X1,X2)가 형성된다.
종래의 MMC 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치(20)는 에너지저장부(21)와 그 에너지저장부(21)에 다수의 직렬연결된 저항(22)이 병렬로 연결되고, 그 중 일부 저항에 DC/DC컨버터(23)가 연결된다.
이러한 서브모듈 제어기용 전원장치(20)가 HVDC 시스템에 연계된 MMC 컨버터에 적용되는 경우 에너지저장부(23)에 저장된 수~수십㎸의 고전압을 서브모듈 제어기에 필요한 수~수십V의 저전압으로 변환해야 한다. 이를 위해 종래는 에너지저장부(21)에 병렬로 연결된 다수의 저항(22)을 이용한 저항분압방식을 사용한다. 즉, 에너지저장부(21)에 충전된 전압을 서로 직렬로 연결된 다수의 저항(R1~R3) 중 일부 저항(R3)에 걸리는 전압으로 분압하여 저전압으로 변환하도록 한다.
하지만, 이러한 종래의 전원장치(20)는 분압을 위한 저항(R1~R3)으로 인해 불필요한 손실이 발생하는 문제점이 있다.
본 발명은 HVDC 시스템과 연계되는 MMC 컨버터의 다수의 서브모듈이 내부 고전압을 입력받아 서브모듈 제어기의 구동에 필요한 저전압으로 변환하여 서브모듈 제어기로 제어전원을 공급함에 있어서 불필요한 손실을 최소화하도록 하는 MMC 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 MMC 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치는, 상호 간에 직렬연결된 MMC 컨버터의 서브모듈 내부에 DC전압을 저장하는 N개(N≥2,정수)의 에너지저장부와, 상기 N개의 에너지저장부에 브릿지 형태로 병렬로 연결된 다수의 전력용반도체를 포함하는 브릿지회로부; 및 상기 N개의 에너지저장부 중 n개(1≤n<N)의 직렬연결된 에너지저장부의 양단에 형성된 출력단자로부터 출력된 전압을 저전압으로 변환하여 서브모듈 제어기로 공급하는 DC/DC컨버터를 포함한다.
또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 MMC 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치는, 상호 간에 직렬연결된 MMC 컨버터의 서브모듈 내부에 DC전압을 저장하는 N개(N≥2,정수)의 에너지저장부와, 상기 N개의 에너지저장부에 각각 병렬로 연결되고 상호간에 직렬로 연결된 다수의 전력용반도체를 포함하는 브릿지회로부; 상기 N개의 에너지저장부 중 n개(1≤n<N)의 직렬연결된 에너지저장부의 일단에 형성된 제1출력단자와, m개(n<m≤N)의 직렬연결된 에너지저장부의 일단에 형성된 제2출력단자 중 어느 하나를 스위칭하는 스위칭부; 및 상기 스위칭부의 스위칭에 따라 상기 제1출력단자 또는 제2출력단자를 통해 출력된 전압을 저전압으로 변환하여 서브모듈 제어기로 공급하는 DC/DC컨버터를 포함한다.
본 발명에서, 상기 스위칭부는 초기 기동시부터 기설정된 제1전압까지는 상기 제2출력단자로 스위칭하여 상기 m개의 에너지저장부에 저장된 전압이 상기 DC/DC컨버터로 공급되도록 하고, 상기 제1전압 이후에는 상기 제1출력단자로 스위칭을 변경하여 상기 n개의 에너지저장부에 저장된 전압이 상기 DC/DC컨버터로 공급되도록 한다.
본 발명에서, 상기 브릿지회로부는 하프브릿지회로 또는 풀브릿지회로 중 선택된 어느 하나를 포함한다.
본 발명에 의하면 MMC 컨버터의 서브모듈용 전원제어장치 내부의 각종 소자에서 발생하는 손실을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면 분압저항을 이용한 종래의 전원제어장치보다 훨씬 높은 효율을 유지할 수 있다.
도 1은 일반적인 MMC 컨버터의 등가회로도,
도 2는 종래의 MMC 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치의 회로도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 MMC 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치의 회로도,
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 MMC 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치의 회로도.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세히 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 또 다른 구성요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 MMC 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치의 회로도이다.
본 실시 예에 따른 MMC 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치(100)는 1개 이상의 상모듈(phase module)을 포함하는 MMC 컨버터에 적용된다. 상모듈은 서로 직렬연결된 다수의 서브모듈을 포함하며 직류전압측을 정(+) 및 부(-)의 직류전압 모선 P 및 N에 각각 접속시킨다. 다수의 서브모듈은 두 입력단자(X1,X2)를 통해 서로 직렬연결되며 DC전압을 내부에 상호 간에 직렬로 연결된 에너지저장부(111)에 저장한다. 이러한 서브모듈은 제어기(미도시)에 의해 동작이 제어되며, 본 발명에 따른 전원장치(100)는 이러한 에너지저장부(111)에 저장된 고전압(수~수십㎸)을 저전압(수~수십V)으로 변환하여 서브모듈 제어기의 구동전원으로 공급하도록 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전원장치(100)는 브릿지회로부(110) 및 DC/DC컨버터(120)를 포함하여 구성된다.
브릿지회로부(110)는 N개의 에너지저장부(111) 및 다수의 전력용반도체(112)를 포함한다. N개(N≥2,정수)의 에너지저장부(111)는 상호간에 서로 직렬로 연결되고 DC전압을 저장한다. 다수의 전력용반도체(112)는 N개의 에너지저장부(111)에 브릿지 형태로 병렬로 연결된다. 본 실시 예에서 브릿지회로부(110)는 하프브릿지(half bridge) 회로 또는 풀브릿지(full bridge) 회로를 포함할 수 있다. 또한, 에너지저장부는 DC전압을 저장하는 소자로서 예컨대 커패시터 등으로 구현될 수 있고, 전력용반도체(112)는 전류의 흐름을 스위칭하는 소자로서 예컨대 IGBT, FET, 트랜지스터 등을 사용할 수 있다.
도 3a는 N개의 에너지저장부(111)와 다수의 전력용반도체(112)가 하프브릿지회로를 구성하는 예를 도시하고 도 3b는 N개의 에너지저장부(111)와 다수의 전력용반도체(112)가 풀브릿지회로를 구성하는 예를 도시하고 있다.
구체적으로, 도 3a에 도시된 하프브릿지회로의 일례에서는 N개의 에너지저장부(111)가 상호 간에 직렬로 연결되고, 상호 간에 직렬로 연결된 2개의 전력용반도체(112)가 이들 N개의 직렬연결된 에너지저장부(111)에 병렬로 연결되어 하프브릿지회로를 구성한다. 이러한 전력용반도체(112)는 턴온(turn-on)/턴오프(turn-off)제어가능한 파워반도체스위치(1121) 및 이에 병렬연결된 환류다이오드(1122)를 포함한다. 전력용반도체(112)는 제어부(미도시)의 제어신호에 의해 턴온/턴오프가 제어된다.
또한, 하프브릿지회로의 두 전력용반도체(112) 중 어느 하나의 전력용반도체의 양단에 제1입력단자(X1)와 제2입력단자(X2)가 형성되어 다른 서브모듈들과 직렬 연결된다. 도면에 일례로 전력용반도체(112)가 2개로 예시되었으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
도 3b에 도시된 풀브릿지회로의 일례에서는 N개의 에너지저장부(111)가 상호간에 직렬로 연결되고, 상호간에 병렬로 연결된 두 쌍의 전력용반도체(112)의 직렬연결이 이들 N개의 직렬연결된 에너지저장부(111)에 병렬로 각각 연결되어 풀브릿지회로를 구성한다. 이러한 전력용반도체(112)는 제어부(미도시)의 제어신호에 의해 턴온/턴오프될 수 있다. 또한, 풀브릿지회로에서 각각 쌍을 이루는 전력용반도체(112)의 각 중성점에 제1입력단자(X1)와 제2입력단자(X2)가 각각 형성된다. 도면에는 일례로 전력용반도체(112)가 4개로 예시되었으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
DC/DC컨버터(120)는 N개의 에너지저장부(111) 중 일부인 n개(1≤n<N)의 직렬연결된 에너지저장부(111)의 양단의 전압을 저전압으로 변환하여 후단의 서브모듈 제어기로 공급한다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 일례에서는 설명의 편의상 N=5로 설정하여 각각 하프브릿지회로 및 풀브릿지회로를 구성하고 있다. 도시된 바와 같이, 하프브릿지회로는 5개의 에너지저장부(111)와 2개의 전력용반도체(112)를 포함하고 풀브릿지회로는 5개의 에너지저장부(111)와 2개의 전력용반도체(112)를 포함한다. DC/DC컨버터(120)는 5개의 에너지저장부(111) 중에 2개(n=2)의 직렬연결된 에너지저장부의 양단에 출력단자가 형성되고 상기 출력단자로부터 출력되는 전압을 공급받아 서브모듈 제어기(미도시)에 필요한 저전압으로 변환하여 출력한다. 상기에서 n=2는 물론 설명을 위한 일 예시이며 도 3의 (a)에서 n은 1~4 중 어느 하나가 될 수도 있다. 이러한 저전압 변환과정은 풀브릿지회로에도 동일하게 적용된다.
이와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원장치(100)는 MMC 컨버터의 서브모듈의 내부에 제공된 다수의 에너지저장부(111)에 저장된 고전압을 이용하여 서브모듈 제어기의 구동전원으로 공급하되, 다수의 에너지저장부(111)에 저장된 고전압의 일부를 DC/DC컨버터(120)에서 공급받아 저전압으로 변환하여 서브모듈 제어기에의 구동전원으로 공급하도록 한다. 이로써 종래기술에서 저항분압을 이용함으로써 발생하는 발열 및 손실 문제를 해결할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 MMC 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치의 회로도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전원장치(200)는 브릿지회로부(210), 스위칭부(220) 및 DC/DC컨버터(230)를 포함하여 구성된다.
브릿지회로부(210)와 DC/DC컨버터(230)은 도 3의 브릿지회로부(110)와 DC/DC컨버터(120)와 동일하다. 따라서, 브릿지회로부(210)는 N개의 에너지저장부(211) 및 다수의 전력용반도체(212)를 이용하여 하프브릿지회로 또는 풀브릿지회로로 구현될 수 있다. 다만, 도 4에 도시된 전원장치(200)는 도 3에 도시된 전원장치(100) 비해 출력단자가 형성되는 위치가 일부 상이하다. 이를 하기에서 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 전원장치(200)는 브릿지회로부(210)와 DC/DC컨버터(230)에서 전류의 흐름을 스위칭하는 스위칭부(220)를 더 포함한다. 이러한 스위칭부(220)는 브릿지회로부(210) 내 N개의 에너지저장부(211) 중 n개(1≤n<N)의 직렬연결된 에너지저장부의 일단에 형성된 제1출력단자(X3)와, m개(n<m≤N)의 직렬연결된 에너지저장부의 일단에 형성된 제2출력단자(X4) 중 어느 하나를 DC/DC컨버터(230)와 연결되도록 스위칭한다.
도 4에 도시된 일례에서는 설명의 편의상 N=5로 설정된 하프브릿지회로의 예시도를 나타낸다. 이러한 하프브릿지회로는 5개의 에너지저장부(211)와 2개의 전력용반도체(212)를 포함한다. 물론 도 3에서와 같이 브릿지회로부(210)는 풀브릿지회로로 구성될 수도 있다. 이때, 제1출력단자(X3)는 5개의 에너지저장부(211) 중 2개(n=2)의 직렬연결된 에너지저장부의 일단에 형성되고, 다른 제2출력단자(X4)는 5개(m=N=5)의 직렬연결된 에너지저장부의 일단에 형성되어 있다. 물론, 상기한 n=2, m=5(N)는 설명을 위한 일 예시이며, 다른 예로서 n=1~4 중 어느 하나가 될 수 있으며, m도 2~5 중 어느 하나가 될 수 있다. 다만, m은 n보다 큰 것이 바람직하다. 왜냐하면 기동 초기에 낮은 DC전압에서는 상대적으로 고전압이 충전된 m개의 에너지저장부의 전압을 DC/DC컨버터(230)에서 저전압으로 변환하도록 하고, 이후에 일정한 시간이 경과한 후 높은 DC전압에서는 상대적으로 저전압이 충전된 n개의 에너지저장부의 전압을 DC/DC컨버터(230)에서 저전압으로 변환하기 위한 것이다.
여기서, 스위칭부(220)는 5개의 에너지저장부(211) 중 2개의 직렬연결된 에너지저장부의 일단에 형성된 제1출력단자(X3)와, 5개의 직렬연결된 에너지저장부의 일단에 형성된 제2출력단자 중 어느 한 출력단자가 DC/DC컨버터(230)와 연결되도록 스위칭한다. 이때, 바람직하게는 초기에 제2출력단자(X4)를 DC/DC컨버터(230)와 연결하도록 스위칭하고, 이후에 일정시점에서 제1출력단자(X3)를 DC/DC컨버터(230)와 연결하도록 스위칭한다. 구체적으로, 본 실시 예에 따른 전원장치(200)가 MMC 컨버터에 적용되는 경우 서브모듈의 DC전압은 0V부터 기설정된 최대전압(Vmax)의 범위로 증감한다. 전원장치(200)의 초기 기동시부터 기설정된 제1전압까지는 제2출력단자(X4)로 스위칭하여 상대적으로 더 많은 개수의 직렬연결된 에너지저장부에 저장된 전압, 즉 상대적으로 더 큰 전압이 DC/DC컨버터(230)로 공급되도록 함으로써 빨리 안정적인 전원공급이 이루어지도록 하고, 제1전압 이후에는 제1출력단자(X3)로 스위칭을 변경하여 상대적으로 더 작은 개수의 직렬연결된 에너지저장부에 저장된 전압, 즉 상대적으로 더 작은 전압이 DC/DC컨버터(230)로 공급되도록 함으로써 고전압에 의한 회로의 부담을 줄이도록 한다. DC/DC컨버터(230)에서는 이와 같이 공급된 전압을 서브모듈 제어기의 구동에 필요한 저전압으로 변환하여 서브모듈 제어기로 공급하게 된다.
이와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원장치(200)는 MMC 컨버터의 서브모듈의 내부에 제공된 다수의 에너지저장부(211)에 저장된 고전압을 이용하여 서브모듈 제어기의 구동전원으로 공급하되, 초기 기동시에는 상대적으로 더 많은 에너지저장부(211)에 저장된 고전압을 DC/DC컨버터(120)에서 공급받아 저전압으로 변환하여 서브모듈 제어기에의 구동전원으로 공급하도록 하고, 일정시점 이후부터는 상대적으로 더 적은 에너지저장부(211)에 저장된 저전압을 DC/DC컨버터(120)에서 공급받아 저전압으로 변환하여 서브모듈 제어기에의 구동전원으로 공급하도록 한다. 이로써 종래기술에서 저항분압을 이용함으로써 발생하는 발열 및 손실 문제를 해결할 수 있게 된다.
이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (4)

  1. 상호 간에 직렬연결된 MMC 컨버터의 서브모듈 내부에 DC전압을 저장하는 N개(N≥2,정수)의 에너지저장부와, 상기 N개의 에너지저장부에 브릿지 형태로 병렬로 연결된 다수의 전력용반도체를 포함하는 브릿지회로부; 및
    상기 N개의 에너지저장부 중 n개(1≤n<N)의 직렬연결된 에너지저장부의 양단에 형성된 출력단자로부터 출력된 전압을 저전압으로 변환하여 서브모듈 제어기로 공급하는 DC/DC컨버터; 를 포함하는 MMC 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치.
  2. 상호 간에 직렬연결된 MMC 컨버터의 서브모듈 내부에 DC전압을 저장하는 N개(N≥2,정수)의 에너지저장부와, 상기 N개의 에너지저장부에 각각 병렬로 연결되고 상호간에 직렬로 연결된 다수의 전력용반도체를 포함하는 브릿지회로부;
    상기 N개의 에너지저장부 중 n개(1≤n<N)의 직렬연결된 에너지저장부의 일단에 형성된 제1출력단자와, m개(n<m≤N)의 직렬연결된 에너지저장부의 일단에 형성된 제2출력단자 중 어느 하나를 스위칭하는 스위칭부; 및
    상기 스위칭부의 스위칭에 따라 상기 제1출력단자 또는 제2출력단자를 통해 출력된 전압을 저전압으로 변환하여 서브모듈 제어기로 공급하는 DC/DC컨버터; 를 포함하는 MMC 컨버터의 서브보듈 제어기용 전원장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 스위칭부는 초기 기동시부터 기설정된 제1전압까지는 상기 제2출력단자로 스위칭하여 상기 m개의 에너지저장부에 저장된 전압이 상기 DC/DC컨버터로 공급되도록 하고, 상기 제1전압 이후에는 상기 제1출력단자로 스위칭을 변경하여 상기 n개의 에너지저장부에 저장된 전압이 상기 DC/DC컨버터로 공급되도록 하는 MMC 컨버터의 서브보듈 제어기용 전원장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 브릿지회로부는 하프브릿지회로 또는 풀브릿지회로 중 선택된 어느 하나를 포함하는 MMC 컨버터의 서브보듈 제어기용 전원장치.
PCT/KR2015/014402 2014-12-29 2015-12-29 Ｍｍｃ 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치 Ceased WO2016108575A1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BR112017013953A BR112017013953A2 (pt) 2014-12-29 2015-12-29 aparato de alimentação de energia para um controlador de submódulo de um conversor multinível modular
US15/538,889 US10177652B2 (en) 2014-12-29 2015-12-29 Power supply device for sub-module controller of MMC converter
EP15875669.2A EP3242389B1 (en) 2014-12-29 2015-12-29 Power supply device for sub-module controller of mmc converter

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2014-0192750 2014-12-29
KR1020140192750A KR101723094B1 (ko) 2014-12-29 2014-12-29 Ｍｍｃ 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016108575A1 true WO2016108575A1 (ko) 2016-07-07

Family

ID=56284633

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2015/014402 Ceased WO2016108575A1 (ko) 2014-12-29 2015-12-29 Ｍｍｃ 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10177652B2 (ko)
EP (1) EP3242389B1 (ko)
KR (1) KR101723094B1 (ko)
BR (1) BR112017013953A2 (ko)
WO (1) WO2016108575A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106533234A (zh) * 2016-12-23 2017-03-22 东南大学 一种基于模块化多电平变流器的复合型储能系统
CN114142753A (zh) * 2021-11-26 2022-03-04 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 一种mmc型能量路由器子模块电容电压纹波抑制方法

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101774978B1 (ko) * 2015-12-31 2017-09-05 주식회사 효성 Ｈｖｄｃ용 ｍｍｃ의 리던던시 제어방법
CN108566071B (zh) 2016-12-16 2021-04-20 台达电子企业管理（上海）有限公司 模块化电源系统
KR101943882B1 (ko) * 2016-12-26 2019-01-30 효성중공업 주식회사 Ｍｍｃ 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치
KR101943884B1 (ko) * 2017-06-02 2019-01-30 효성중공업 주식회사 Ｍｍｃ 컨버터 및 그의 서브모듈
KR20190080628A (ko) * 2017-12-28 2019-07-08 효성중공업 주식회사 Ｍｍｃ 컨버터의 서브모듈 제어기 전원공급 장치
US11279265B2 (en) 2018-09-06 2022-03-22 Honda Motor Co., Ltd System and method for counteracting vibrations within a vehicle
KR102720861B1 (ko) * 2018-10-30 2024-10-22 한국전기연구원 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈
KR102241512B1 (ko) * 2019-01-02 2021-04-16 효성중공업 주식회사 Ｍｍｃ 컨버터의 서브모듈
EP3996263A4 (en) * 2019-07-01 2022-07-06 Mitsubishi Electric Corporation POWER CONVERSION DEVICE
CN111641344B (zh) * 2020-05-27 2022-06-10 南京航空航天大学 一种模块化多电平变流器子模块电容能量回收及预充电一体化装置
CN113922407B (zh) * 2021-09-09 2024-06-18 南京南瑞继保电气有限公司 柔直换流站低压加压系统及控制方法
KR102725150B1 (ko) * 2021-01-19 2024-11-04 한국전력공사 Mmc ess 시스템과 그 제어 방법
WO2022244036A1 (ja) * 2021-05-17 2022-11-24 三菱電機株式会社 電力変換装置及び主回路給電装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011024392A (ja) * 2009-07-21 2011-02-03 Hitachi Ltd 電力変換装置
JP2013255422A (ja) * 2010-03-15 2013-12-19 Hitachi Ltd 電力変換装置
WO2014091801A1 (ja) * 2012-12-12 2014-06-19 三菱電機株式会社 電力変換装置
KR101410731B1 (ko) * 2013-02-13 2014-06-24 한국전기연구원 고압직류송전용 모듈형 멀티레벨 컨버터의 순환전류 억제 방법
US20140203645A1 (en) * 2011-05-10 2014-07-24 Siemens Aktiengesellschaft Converter assembly

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3180571B2 (ja) 1994-08-09 2001-06-25 三菱電機株式会社 半導体スイッチのゲートドライブ回路
JP5483231B2 (ja) 2009-03-16 2014-05-07 国立大学法人東京工業大学 電圧均一回路
JP5449893B2 (ja) 2009-07-21 2014-03-19 株式会社日立製作所 電力変換装置
DK2544327T3 (da) 2011-07-08 2019-05-13 Siemens Ag Energiakkumulatorindretning og veksellastforbruger

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011024392A (ja) * 2009-07-21 2011-02-03 Hitachi Ltd 電力変換装置
JP2013255422A (ja) * 2010-03-15 2013-12-19 Hitachi Ltd 電力変換装置
US20140203645A1 (en) * 2011-05-10 2014-07-24 Siemens Aktiengesellschaft Converter assembly
WO2014091801A1 (ja) * 2012-12-12 2014-06-19 三菱電機株式会社 電力変換装置
KR101410731B1 (ko) * 2013-02-13 2014-06-24 한국전기연구원 고압직류송전용 모듈형 멀티레벨 컨버터의 순환전류 억제 방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3242389A4 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106533234A (zh) * 2016-12-23 2017-03-22 东南大学 一种基于模块化多电平变流器的复合型储能系统
CN114142753A (zh) * 2021-11-26 2022-03-04 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 一种mmc型能量路由器子模块电容电压纹波抑制方法
CN114142753B (zh) * 2021-11-26 2023-06-23 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 一种mmc型能量路由器子模块电容电压纹波抑制方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20180006551A1 (en) 2018-01-04
US10177652B2 (en) 2019-01-08
EP3242389B1 (en) 2021-09-22
EP3242389A1 (en) 2017-11-08
EP3242389A4 (en) 2018-06-06
KR101723094B1 (ko) 2017-04-18
BR112017013953A2 (pt) 2018-02-20
KR20160080024A (ko) 2016-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016108575A1 (ko) Ｍｍｃ 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치
US10700587B2 (en) Multilevel converter
EP3242387B1 (en) Power control apparatus for sub-module of mmc converter
KR101943882B1 (ko) Ｍｍｃ 컨버터의 서브모듈 제어기용 전원장치
US20230155492A1 (en) Series-parallel switched capacitor voltage converter
WO2016108571A1 (ko) Ｍｍｃ 컨버터의 서브모듈용 전원공급장치
US20160105109A1 (en) Voltage source converter
EP2961057A1 (en) Voltage source converter and control thereof
KR20170004345A (ko) 모듈형 멀티 레벨 컨버터 및 모듈형 멀티 레벨 컨버터의 전압 밸런싱 제어 방법
US11296602B2 (en) Dual output configurable polarity universal buck-boost topology and switching sequence
EP3633843B1 (en) Current converter and driving method therefor
EP2975749B1 (en) Multi-level power converter
US20160352239A1 (en) Power electronic converter
US5864475A (en) Power converter
US20150131349A1 (en) System and method for balancing multilevel power converters
US10439414B2 (en) Auto adjusting balancer apparatus
EP2747268B1 (en) Voltage source current controlled multilevel power converter
KR20210004589A (ko) 멀티 레벨 컨버터
EP3082238B1 (en) Switch module and converter with at least one switch module
CN113131753A (zh) 一种双向变换器的辅助电源系统及用电系统
EP2985902A2 (en) Modular multi-level power conversion system with dc fault current limiting capability
WO2016159517A1 (ko) H-브리지 멀티 레벨 인버터
EP3242390B1 (en) Power control apparatus for sub-module of mmc converter
US10347948B2 (en) Device for providing an electrical voltage as well as drive arrangement and method
SE440716B (sv) En- eller flerfaldigt sekvensstyrd, tvangssleckbar bryggkoppling

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15875669

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2015875669

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15538889

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112017013953

Country of ref document: BR

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112017013953

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20170627