FR3087054A1 - MULTI-LEVEL MODULAR VOLTAGE CONVERTER FOR MANAGING AN INSULATION FAULT - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un convertisseur de tension modulaire multi-niveaux (2), comportant : - un demi bras supérieur (253) connecté entre le premier pôle (201) et un nœud intermédiaire (243), et un demi-bras inférieur (257) connecté entre le deuxième pôle (202) et le nœud intermédiaire (243), chaque demi-bras incluant plusieurs modules connectés en série, et un circuit pour contourner sélectivement un élément de stockage d'énergie électrique ou le connecter en série avec les autres modules du demi-bras ; -le convertisseur (2) comprend un interrupteur commandé (27) connecté entre le nœud intermédiaire (243) et une prise de terre ; -un circuit de commande (28) configuré pour : -identifier une isolation électrique entre une interface alternatif et un réseau alternatif et fermer ledit interrupteur commandé (27); -commander les modules du demi-bras inferieur (257) et les modules du demi-bras supérieur (253) de façon à modifier des première et deuxième valeurs de différences de potentiel appliquées .The invention relates to a multi-level modular voltage converter (2), comprising: - an upper half-arm (253) connected between the first pole (201) and an intermediate node (243), and a lower half-arm (257 ) connected between the second pole (202) and the intermediate node (243), each half-arm including several modules connected in series, and a circuit for selectively bypassing an electrical energy storage element or connecting it in series with the others half-arm modules; the converter (2) comprises a controlled switch (27) connected between the intermediate node (243) and an earth connection; a control circuit (28) configured to: identify an electrical insulation between an alternating interface and an alternating network and close said controlled switch (27); - order the modules of the lower half-arm (257) and the modules of the upper half-arm (253) so as to modify first and second values of applied potential differences.

Description

DescriptionDescription

Titre de l’invention : convertisseur de tension modulaire multi niveaux pour la gestion d’un défaut d’isolement [0001] L’invention concerne les réseaux haute tension continu, interconnectés avec des réseaux haute tension alternatifs, et en particulier la gestion, au niveau de postes de conversion, de défauts électriques pouvant apparaître sur le réseau haute tension continu.Title of the invention: multi-level modular voltage converter for managing an insulation fault [0001] The invention relates to direct high voltage networks, interconnected with alternative high voltage networks, and in particular management, level of converter substations, electrical faults which may appear on the high voltage direct current network.

[0002] Pour limiter l’incidence d'un défaut électrique entre un pôle et la terre, des procédés connus permettent de détecter de façon fiable et rapide la localisation du défaut et permettent d'isoler la ligne en défaut.To limit the incidence of an electrical fault between a pole and the earth, known methods make it possible to quickly and reliably detect the location of the fault and make it possible to isolate the faulty line.

[0003] Sur le réseau haute tension continu, différentes configurations de convertisseur altéra atif/continu peuvent être utilisées. Selon une configuration connue, les convertisseurs alternatifs/continu sont connectés à deux pôles du réseau continu selon une configuration monopolaire symétrique.[0003] On the high-voltage direct current network, different configurations of alterative ative / continuous converter can be used. According to a known configuration, the AC / DC converters are connected to two poles of the DC network in a symmetrical monopolar configuration.

[0004] Dans une telle configuration monopolaire symétrique, l'apparition d'un défaut électrique sur le réseau haute tension continu, entre un pôle et la terre, peut induire de fortes surtensions, persistant longtemps après la suppression du défaut détecté. En effet, lorsqu'un pôle en défaut est ramené au potentiel de terre, le pôle sain, qui est son pôle symétrique, subit un décalage de tension, de sorte que la différence de potentiel entre le pôle sain et la terre est doublée. Si cette différence de potentiel est maintenue de façon durable, on favorise le claquage des matériaux diélectriques et le vieillissement des câblages et des équipements. Les dispositifs de mise à la terre connectés au réseau alternatif peuvent également atteindre une saturation magnétique ou atteindre leurs limites thermiques. Ainsi, à la fois le réseau alternatif et le réseau continu peuvent être altérés par l'apparition d'un tel défaut électrique.In such a symmetrical monopolar configuration, the appearance of an electrical fault on the direct high voltage network, between a pole and the ground, can induce high overvoltages, persisting long after the fault detected has been eliminated. Indeed, when a faulty pole is brought back to the earth potential, the healthy pole, which is its symmetrical pole, undergoes a voltage shift, so that the potential difference between the healthy pole and the earth is doubled. If this potential difference is maintained in a sustainable manner, the breakdown of the dielectric materials and the aging of the cabling and of the equipment are favored. Earthing devices connected to the AC network can also reach magnetic saturation or reach their thermal limits. Thus, both the AC network and the DC network can be altered by the appearance of such an electrical fault.

[0005] Une solution connue pour pouvoir limiter l’impact d’un défaut électrique et rééquilibrer les pôles d’un tel réseau après Γapparition d’un défaut électrique est d’accoler un système connu sous la désignation de système de freinage dynamique au niveau de chaque pôle de l’interface continu du convertisseur du poste de conversion. Un tel système inclut plusieurs modules de stockage d’énergie connectés en série avec une résistance de décharge entre un pôle et la terre. Chaque module inclut un condensateur monté dans un pont d’un circuit redresseur incluant des interrupteurs commandés. La commande des interrupteurs commandés permet de recharger les condensateurs et de les connecter séquentiellement en série, du côté du pôle en défaut. On peut ainsi accroître progressivement la différence de potentiel entre le pôle en défaut et la terre après la résolution du défaut électrique, afin de rééquilibrer les po tentiel s des pôles par rapport à la terre. La commande des interrupteurs permet également de dissiper de l’énergie dans la résistance de décharge pour réduire le potentiel du côté du pôle sain.A known solution for limiting the impact of an electrical fault and rebalancing the poles of such a network after the appearance of an electrical fault is to add a system known as the dynamic braking system to the level of each pole of the continuous interface of the converter of the converter station. Such a system includes several energy storage modules connected in series with a discharge resistance between a pole and the earth. Each module includes a capacitor mounted in a bridge of a rectifier circuit including controlled switches. The command of the controlled switches makes it possible to recharge the capacitors and connect them sequentially in series, on the side of the faulty pole. It is thus possible gradually to increase the potential difference between the faulty pole and the earth after the resolution of the electrical fault, in order to rebalance the potentials of the poles with respect to the earth. Switch control also dissipates energy into the discharge resistor to reduce the potential on the healthy pole side.

[0006] Un tel système présente comme principaux inconvénients d’être assez complexe et coûteux, en particulier pour des applications à des réseaux à des tensions supérieures à lOOkV. Un tel système peut difficilement être envisagé au niveau de chaque station de conversion, en particulier dans le contexte d’un réseau haute tension maillé.[0006] Such a system has the main drawbacks of being fairly complex and expensive, in particular for applications to networks at voltages greater than 100 kV. Such a system can hardly be envisaged at each converter station, in particular in the context of a high voltage mesh network.

[0007] L’invention vise à résoudre un ou plusieurs de ces inconvénients. L’invention vise notamment à proposer une solution suffisamment rapide pour mettre en œuvre un rééquilibrage des tensions sur les pôles, sans présenter une complexité excessive. L’invention porte ainsi sur un convertisseur de tension modulaire multi-niveaux, configuré pour convertir une tension continue en une tension alternative, comportant :The invention aims to solve one or more of these drawbacks. The invention aims in particular to propose a solution fast enough to implement a rebalancing of the voltages on the poles, without presenting excessive complexity. The invention thus relates to a multi-level modular voltage converter, configured to convert a DC voltage into an AC voltage, comprising:

[0008] -une interface continu comportant des premier et deuxième pôles, et une interface alternatif ;A continuous interface comprising first and second poles, and an alternative interface;

[0009] -au moins un bras, comportant un demi bras supérieur connecté entre le premier pôle et un nœud intermédiaire, et comportant un demi-bras inférieur connecté entre le deuxième pôle et le nœud intermédiaire, chaque demi-bras incluant plusieurs modules connectés en série, les modules comportant chacun un élément de stockage d’énergie électrique et un circuit pour contourner sélectivement l’élément de stockage d’énergie électrique ou le connecter en série avec les autres modules du demi-bras ;At least one arm, comprising an upper half-arm connected between the first pole and an intermediate node, and comprising a lower half-arm connected between the second pole and the intermediate node, each half-arm including several modules connected in series, the modules each comprising an electrical energy storage element and a circuit for selectively bypassing the electrical energy storage element or connecting it in series with the other modules of the half-arm;

[0010] -un circuit de commande ;A control circuit;

[0011] -le convertisseur comprend en outre un interrupteur commandé connecté entre le nœud intermédiaire et une prise de terre ;The converter further comprises a controlled switch connected between the intermediate node and an earth connection;

[0012] -le circuit de commande est configuré pour :The control circuit is configured for:

[0013] -identifier une isolation électrique entre l’interface alternatif et un réseau alternatif ;-Identify electrical insulation between the AC interface and an AC network;

[0014] -fermer ledit interrupteur commandé lors de l’identification de l’isolation électrique entre l’interface alternatif et le réseau alternatif ;-Close said switch controlled during the identification of electrical insulation between the AC interface and the AC network;

[0015] -commander les modules du demi-bras inferieur et les modules du demi-bras supérieur de façon à modifier des première et deuxième valeurs de différences de potentiel appliquées respectivement sur le demi bras inférieur et sur le demi-bras supérieur.- order the modules of the lower half-arm and the modules of the upper half-arm so as to modify first and second values of potential differences applied respectively to the lower half-arm and to the upper half-arm.

[0016] L’invention porte également sur les variantes suivantes. L’homme du métier comprendra que chacune des caractéristiques des variantes suivantes peut être combinée indépendamment aux caractéristiques ci-dessus, sans pour autant constituer une généralisation intermédiaire.The invention also relates to the following variants. Those skilled in the art will understand that each of the characteristics of the following variants can be combined independently with the above characteristics, without however constituting an intermediate generalization.

[0017] Selon une variante, le circuit de commande est configuré pour appliquer une différence de potentiel non nulle entre un desdits pôles et ledit nœud intermédiaire après la fermeture dudit interrupteur, mesurer le courant entre ce pôle et le nœud inter médiaire et/ou la tension entre ce pôle et le nœud intermédiaire, déterminer si ce pôle est isolé de la terre en fonction du courant mesuré.Alternatively, the control circuit is configured to apply a non-zero potential difference between one of said poles and said intermediate node after the closure of said switch, measure the current between this pole and the intermediate node and / or the voltage between this pole and the intermediate node, determine if this pole is isolated from the earth according to the measured current.

[0018] Selon une autre variante, le circuit de commande est configuré pour :According to another variant, the control circuit is configured for:

[0019] -identifier qu’une première différence de potentiel entre le nœud intermédiaire et le premier pôle est différente d’une deuxième différence de potentiel entre le nœud intermédiaire et le deuxième pôle après la fermeture dudit interrupteur ;-Identify that a first potential difference between the intermediate node and the first pole is different from a second potential difference between the intermediate node and the second pole after the closing of said switch;

[0020] -commander les modules du demi-bras inferieur et les modules du demi-bras supérieur de façon à équilibrer les première et deuxième différences de potentiel ;Order the modules of the lower half-arm and the modules of the upper half-arm so as to balance the first and second potential differences;

[0021] -ouvrir ledit interrupteur commandé lorsque les première et deuxième différences de potentiel sont équilibrées.-Open said controlled switch when the first and second potential differences are balanced.

[0022] Selon encore une variante, ledit circuit de commande est configuré pour commander, après ladite identification de la différence entre les première et deuxième différences de potentiel, une augmentation de la différence de potentiel la plus faible parmi les première et deuxième différences de potentiel d’une amplitude au plus égale à 10% de la différence de potentiel la plus élevée entre les première et deuxième différences de potentiel, configuré pour mesurer le courant débité par les premier et deuxième demibras, et configuré pour équilibrer les première et deuxième différences de potentiel seulement si le courant mesuré est inférieur à un seuil.According to yet another variant, said control circuit is configured to control, after said identification of the difference between the first and second potential differences, an increase in the smallest potential difference among the first and second potential differences of an amplitude at most equal to 10% of the highest potential difference between the first and second potential differences, configured to measure the current delivered by the first and second half-arms, and configured to balance the first and second differences of potential only if the measured current is below a threshold.

[0023] Selon une autre variante, lesdits éléments de stockage d’énergie sont des condensateurs.According to another variant, said energy storage elements are capacitors.

[0024] Selon encore une autre variante, chacun desdits condensateurs est monté dans un circuit redresseur en demi-pont ou en pont complet.According to yet another variant, each of said capacitors is mounted in a half-bridge or full-bridge rectifier circuit.

[0025] L’invention porte également sur un poste de conversion incluant un convertisseur de tension modulaire multi-niveaux tel que défini ci-dessus, et un autre interrupteur commandé connecté à l’interface alternatif du convertisseur de tension modulaire multiniveaux, ledit autre interrupteur commandé étant configuré pour être connecté à un réseau alternatif.The invention also relates to a conversion station including a multi-level modular voltage converter as defined above, and another controlled switch connected to the alternating interface of the multi-level modular voltage converter, said other switch controlled being configured to be connected to an alternative network.

[0026] Selon une variante, ledit circuit de commande est configuré pour commander la fermeture dudit autre interrupteur après l’ouverture de l’interrupteur commandé connectant le nœud intermédiaire à la prise de terre.Alternatively, said control circuit is configured to control the closing of said other switch after the opening of the controlled switch connecting the intermediate node to the earth.

[0027] Selon une autre variante, ledit circuit de commande est configuré pour commander un déblocage des modules des demi-bras après la fermeture dudit autre interrupteur.According to another variant, said control circuit is configured to control an unlocking of the modules of the half-arms after the closing of said other switch.

[0028] L’invention porte encore sur un procédé de commande d’un convertisseur de tension modulaire multiniveaux, configuré pour convertir une tension continue en une tension alternative, comportant une interface continu comportant des premier et deuxième pôles, et une interface alternatif, comprenant en outre au moins un bras comportant un demi bras supérieur connecté entre le premier pôle et un nœud intermédiaire, et comportant un demi-bras inférieur connecté entre le deuxième pôle et le nœud inter médiaire, chaque demi-bras incluant plusieurs modules connectés en série, les modules comportant chacun un élément de stockage d’énergie électrique et un circuit pour contourner sélectivement sélectivement l’élément de stockage d’énergie électrique ou le connecter en série avec les autres modules du demi-bras, le procédé comprenant les étapes de :The invention also relates to a method for controlling a multi-level modular voltage converter, configured to convert a DC voltage into an AC voltage, comprising a DC interface comprising first and second poles, and an AC interface, comprising in addition at least one arm comprising an upper half-arm connected between the first pole and an intermediate node, and comprising a lower half-arm connected between the second pole and the intermediate node, each half-arm including several modules connected in series, the modules each comprising an electrical energy storage element and a circuit for selectively bypassing the electrical energy storage element or connecting it in series with the other modules of the half-arm, the method comprising the steps of:

[0029] -identifier une isolation électrique entre l’interface alternatif et un réseau alternatif ; [0030] -connecter le nœud intermédiaire à la terre lors de l’identification de l’isolation électrique entre l’interface alternatif et le réseau alternatif ;-Identify electrical insulation between the AC interface and an AC network; -Connect the intermediate node to earth when identifying the electrical insulation between the AC interface and the AC network;

[0031] -commander les modules du demi-bras inferieur et les modules du demi-bras supérieur de façon à modifier des première et deuxième valeurs de différences de potentiel appliquées respectivement sur le demi bras inférieur et sur le demi bras supérieur.- order the modules of the lower half-arm and the modules of the upper half-arm so as to modify first and second values of potential differences applied respectively to the lower half-arm and to the upper half-arm.

[0032] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will emerge clearly from the description which is given below, for information and in no way limitative, with reference to the appended drawings, in which:

[0033] [fig.l] illustre un exemple de configuration d'un réseau haute tension continu de type point à point, dans laquelle un convertisseur selon l'invention peut être mis en œuvre ;[Fig.l] illustrates an example of configuration of a point-to-point type high voltage direct current network, in which a converter according to the invention can be implemented;

[0034] [fig.2] illustre un exemple de configuration d'un réseau haute tension continu de type à points multiples, dans laquelle un convertisseur selon l'invention peut être mis en œuvre ;[Fig.2] illustrates an example of configuration of a continuous high voltage network of multiple point type, in which a converter according to the invention can be implemented;

[0035] [fig.3] illustre un exemple de décalage de tension intervenant sur les pôles d'un convertisseur d'un réseau selon la figure 2 en l'absence de mise en œuvre de l'invention [0036] [fig.4] illustre une configuration d’un convertisseur selon un exemple de mode de réalisation de l’invention ;[Fig.3] illustrates an example of voltage offset occurring on the poles of a converter of a network according to Figure 2 in the absence of implementation of the invention [0036] [fig.4 ] illustrates a configuration of a converter according to an exemplary embodiment of the invention;

[0037] [fig.5] illustre un exemple d’intégration d’un convertisseur selon l’invention dans un poste de conversion :[Fig. 5] illustrates an example of integration of a converter according to the invention in a conversion station:

[0038] [fig.6] illustre schématiquement un exemple de composants d’un demi-bras ;[Fig.6] schematically illustrates an example of components of a half-arm;

[0039] [fig.7] illustre schématiquement un exemple de module d’un demi-bras, incluant un montage en demi-pont ;[Fig.7] schematically illustrates an example of a half-arm module, including a half-bridge mounting;

[0040] [fig.8] illustre schématiquement un exemple de module d’un demi-bras, incluant un montage en pont ;[Fig.8] schematically illustrates an example of a half-arm module, including a bridge mounting;

[0041] [fig.9] illustre le courant pour deux pôles lors de Γapparition d’un défaut lors de la mise en œuvre de l’invention pour un réseau point à point ;[Fig.9] illustrates the current for two poles when a fault occurs during the implementation of the invention for a point-to-point network;

[0042] [fig.10] illustre la tension pour deux pôles lors de l’apparition d’un défaut lors de la mise en œuvre de l’invention pour un réseau point à point.[Fig. 10] illustrates the voltage for two poles when a fault occurs during the implementation of the invention for a point-to-point network.

[0043] La configuration de la figure 1 correspond à un réseau Haute Tension Courant Continu de type point à point, correspondant typiquement à un lien par lignes aériennes. Le réseau 1 comporte des postes de conversion 21 et 22.The configuration of Figure 1 corresponds to a point-to-point type direct current high voltage network, typically corresponding to a link by overhead lines. Network 1 includes conversion stations 21 and 22.

[0044] Les postes de conversion 21 et 22 comportent chacun :The conversion stations 21 and 22 each include:

-deux pôles formant une interface réseau continu, ici un pôle positif et un pôle négatif;-two poles forming a continuous network interface, here a positive pole and a negative pole;

-une interface réseau alternatif ;-an alternative network interface;

-une structure de conversion AC/DC détaillée ultérieurement ;-an AC / DC conversion structure detailed later;

-un circuit de commande.-a control circuit.

[0045] L’interface réseau alternatif du poste 21 est connectée à un réseau alternatif local 11, et l’interface réseau alternatif du poste 22 est connectée à un réseau alternatif local 12.The AC network interface of the station 21 is connected to a local AC network 11, and the AC network interface of the station 22 is connected to a local AC network 12.

[0046] Le réseau 1 comporte des lignes haute tension. Le pôle positif 211 du poste 21 et le pôle positif 221 du poste 22 sont connectés par l’intermédiaire d’une ligne électrique haute tension 31. Le pôle négatif 212 du poste 21 et le pôle négatif 222 du poste 22 sont connectés par l’intermédiaire d’une ligne électrique haute tension 32. Les lignes électriques haute tension 31 et 32 sont typiquement de type lignes aériennes. Les défauts d'isolation entre une ligne aérienne et la terre sont généralement fugitifs et l'invention peut permettre de résoudre le défaut.Network 1 includes high voltage lines. The positive pole 211 of station 21 and the positive pole 221 of station 22 are connected via a high-voltage power line 31. The negative pole 212 of station 21 and the negative pole 222 of station 22 are connected by through a high voltage power line 32. The high voltage power lines 31 and 32 are typically of the overhead line type. Insulation faults between an overhead line and the ground are generally fleeting and the invention can make it possible to resolve the fault.

[0047] Comme détaillé par la suite, la structure de conversion de chacun des postes 21 et 22 est connectée entre deux pôles en mode monopolaire symétrique. Dans la configuration des pôles en mode monopolaire symétrique, la mise à la terre est mise en œuvre au niveau des réseaux haute tension alternatifs.As detailed below, the conversion structure of each of the stations 21 and 22 is connected between two poles in symmetrical monopolar mode. In the configuration of the poles in symmetrical monopolar mode, the grounding is implemented at the level of the alternative high voltage networks.

[0048] La configuration de la figure 2 correspond à un réseau Haute tension courant continu de type à multiples nœuds, interconnectés avec des réseaux haute tension courant alternatif. Le réseau 1 comporte des postes de conversion 21, 22 et 23. L’invention est volontairement décrite pour un réseau 1 simplifié afin de faciliter la compréhension, mais peut bien entendu s’appliquer à un réseau haute tension courant continu 1 comportant deux ou plus de trois postes de conversion. Le réseau 1 peut avantageusement comporter un dispositif de contrôle (non illustré) configuré pour déterminer l’état du réseau et configuré pour communiquer avec les postes de conversion 21 à 23.The configuration of Figure 2 corresponds to a high voltage direct current network of the multiple node type, interconnected with high voltage alternating current networks. Network 1 includes conversion stations 21, 22 and 23. The invention is voluntarily described for a simplified network 1 in order to facilitate understanding, but can of course be applied to a high voltage direct current network 1 comprising two or more three conversion stations. The network 1 can advantageously include a control device (not illustrated) configured to determine the state of the network and configured to communicate with the conversion stations 21 to 23.

[0049] Les postes de conversion 21 à 23 comportent chacun :The conversion stations 21 to 23 each include:

deux pôles formant une interface réseau continu, ici un pôle positif et un pôle négatif;two poles forming a continuous network interface, here a positive pole and a negative pole;

-une interface réseau alternatif ;-an alternative network interface;

-une structure de conversion AC/DC détaillée ultérieurement ;-an AC / DC conversion structure detailed later;

-un circuit de commande.-a control circuit.

[0050] L’interface réseau alternatif du poste 21 est connectée à un réseau alternatif local 11, l’interface réseau alternatif du poste 22 est connectée à un réseau alternatif local 12, et l’interface réseau alternatif du poste 23 est connectée à un réseau alternatif local 13.The AC network interface of the station 21 is connected to a local AC network 11, the AC network interface of the station 22 is connected to a local AC network 12, and the AC network interface of the station 23 is connected to a local alternative network 13.

[0051] Le réseau 1 comporte des lignes haute tension. Le pôle positif du poste 21 et le pôle positif du poste 22 sont connectés par Γintermédiaire d’une ligne électrique haute tension 311. Le pôle positif du poste 21 et le pôle positif du poste 23 sont connectés par l’intermédiaire d’une ligne électrique haute tension 312. Le pôle positif du poste 22 et le pôle positif du poste 23 sont connectés par l’intermédiaire d’une ligne électrique haute tension 313. Les lignes électriques haute tension des pôles positifs sont ici illustrées en trait plein.Network 1 includes high voltage lines. The positive pole of substation 21 and the positive pole of substation 22 are connected via a high-voltage electrical line 311. The positive pole of substation 21 and the positive pole of substation 23 are connected via an electrical line high voltage 312. The positive pole of the station 22 and the positive pole of the station 23 are connected via a high voltage power line 313. The high voltage power lines of the positive poles are here shown in solid lines.

[ 0052] Le pôle négatif du poste 21 et le pôle négatif du poste 22 sont connectés par l’intermédiaire d’une ligne électrique haute tension 321. Le pôle négatif du poste 21 et le pôle négatif du poste 23 sont connectés par l’intermédiaire d’une ligne électrique haute tension 322. Le pôle négatif du poste 22 et le pôle négatif du poste 23 sont connectés par l’intermédiaire d’une ligne électrique haute tension 323. Les lignes électriques haute tension des pôles négatifs sont ici illustrées en pointillés.The negative pole of the station 21 and the negative pole of the station 22 are connected via a high voltage power line 321. The negative pole of the station 21 and the negative pole of the station 23 are connected via a high voltage power line 322. The negative pole of station 22 and the negative pole of station 23 are connected via a high voltage power line 323. The high voltage power lines of negative poles are shown here in dotted lines .

[0053] Ainsi, chacun des pôles d’un poste de conversion est connecté à un pôle des deux autres postes de conversion, par l’intermédiaire d’une ligne électrique haute tension.Thus, each of the poles of a converter station is connected to a pole of the other two converter stations, via a high voltage power line.

[0054] Chacune des extrémités de ces lignes électriques hautes tension peut être connectée au pôle d’un poste par l’intermédiaire d’un interrupteur non référencé. Lin tel interrupteur est par exemple un disjoncteur de type mécanique. Bien que non illustré, un sectionneur commandé à commutation rapide peut être connecté en série avec un tel interrupteur entre la ligne haute tension et le pôle du poste correspondant.Each end of these high-voltage power lines can be connected to the pole of a station by means of a switch not referenced. Such a switch is for example a mechanical type circuit breaker. Although not illustrated, a fast switching controlled disconnector can be connected in series with such a switch between the high voltage line and the pole of the corresponding station.

[0055] Comme détaillé par la suite, la structure de conversion de chacun des postes 21 à 23 est connectée entre deux pôles en mode monopolaire symétrique. Dans la configuration des pôles en mode monopolaire symétrique, la mise à la terre est mise en œuvre au niveau des réseaux haute tension alternatifs.As detailed below, the conversion structure of each of the stations 21 to 23 is connected between two poles in symmetrical monopolar mode. In the configuration of the poles in symmetrical monopolar mode, the grounding is implemented at the level of the alternative high voltage networks.

[0056] La configuration de la figure 2 illustre un défaut électrique sous forme de courtcircuit entre la ligne 311 (connectée au pôle positif du poste 21 et au pôle positif du poste 22) et la terre. Pour un défaut entre pôle et terre avec un tel réseau à nœuds multiples, des techniques connues en soi de résolution du défaut pourront être mises en œuvre.The configuration of Figure 2 illustrates an electrical fault in the form of a short circuit between line 311 (connected to the positive pole of station 21 and the positive pole of station 22) and the earth. For a fault between pole and earth with such a network with multiple nodes, techniques known per se for resolving the fault may be implemented.

[0057] La figure 3 illustre un diagramme illustrant les tensions sur deux pôles d'un exemple de convertisseur de l'état de la technique lors de l'apparition d’un défaut électrique entre un pôle et la terre. La tension du pôle subissant le défaut électrique est ici illustrée en trait discontinu, La tension du pôle sain symétrique du pôle en défaut est ici illustrée en trait continu. Le défaut intervient ici à t= Os. Après une phase transitoire d'environ 4ms, la tension sur le pôle en défaut devient sensiblement nulle, la tension sur le pôle sain étant par contre doublée par rapport à sa tension nominale. Le maintien d'un tel décalage de tension sur le pôle sain peut induire un vieillissement, voire un claquage, des matériaux diélectriques des câblages du réseau tension continu. Le maintien d'un tel décalage de tension peut également impacter le réseau alternatif en atteignant la saturation magnétique ou la limite thermique d'équipements, tels que des dispositifs de mise à la terre. Sans intervention, le décalage de tension disparaît progressivement, sur une durée très longue notamment fonction de la configuration de la connexion à la terre côté alternatif.FIG. 3 illustrates a diagram illustrating the voltages on two poles of an example of a prior art converter during the appearance of an electrical fault between a pole and the earth. The voltage of the pole undergoing the electrical fault is illustrated here in broken line. The voltage of the symmetrical healthy pole of the faulty pole is here illustrated in solid line. The fault occurs here at t = Os. After a transient phase of approximately 4 ms, the voltage on the faulty pole becomes substantially zero, the voltage on the healthy pole being on the other hand doubled compared to its nominal voltage. Maintaining such a voltage offset on the healthy pole can induce aging, or even breakdown, of the dielectric materials of the cabling of the DC voltage network. Maintaining such a voltage offset can also impact the AC network by reaching magnetic saturation or the thermal limit of equipment, such as earthing devices. Without intervention, the voltage offset gradually disappears, over a very long period, in particular depending on the configuration of the earth connection on the AC side.

[0058] La figure 4 illustre schématiquement la structure d’un exemple de convertisseur de tension modulaire multi-niveaux 2 pouvant être mis en œuvre selon l'invention. Le convertisseur 2 comporte des pôles 201 et 202 au niveau de son interface continu. Les pôles 200 et 202 sont connectés respecti vement aux lignes hautes tension 31 et 32. Le convertisseur 2 comporte des bornes d'entrée 203 à 205 au niveau de son interface alternatif, correspondant à des phases respectives du réseau alternatif. Les bornes d'entrée 203 à 205 sont connectées à des nœuds intermédiaires respectifs 241 à 243. Pour chacune des phases, le convertisseur 2 comporte un premier bras de conversion connecté entre son nœud intermédiaire et le pôle 201, et un deuxième bras de conversion connecté entre son nœud intermédiaire et le pôle 202. Ainsi, le convertisseur 2 comporte :FIG. 4 schematically illustrates the structure of an example of a multi-level modular voltage converter 2 which can be implemented according to the invention. The converter 2 has poles 201 and 202 at its continuous interface. The poles 200 and 202 are respectively connected to the high voltage lines 31 and 32. The converter 2 has input terminals 203 to 205 at its AC interface, corresponding to respective phases of the AC network. The input terminals 203 to 205 are connected to respective intermediate nodes 241 to 243. For each of the phases, the converter 2 comprises a first conversion arm connected between its intermediate node and the pole 201, and a second connected conversion arm between its intermediate node and the pole 202. Thus, the converter 2 comprises:

-un premier demi-bras, ou bras de conversion supérieur 251, connecté entre le pôle 201 et le nœud intermédiaire 241 et un premier bras de conversion inférieur 255, connecté entre le pôle 202 et le nœud intermédiaire 241. Les bras de conversion 251 eta first half-arm, or upper conversion arm 251, connected between the pole 201 and the intermediate node 241 and a first lower conversion arm 255, connected between the pole 202 and the intermediate node 241. The conversion arms 251 and

255 sont ici connectés en série respectivement avec des inductances 261 et 265 ;255 are here connected in series respectively with inductors 261 and 265;

-un deuxième demi-bras, ou bras de conversion supérieur 252, connecté entre le pôle 201 et le nœud intermédiaire 242 et un deuxième bras de conversion inférieur 256, connecté entre le pôle 202 et le nœud intermédiaire 242. Les bras de conversion 252 eta second half-arm, or upper conversion arm 252, connected between the pole 201 and the intermediate node 242 and a second lower conversion arm 256, connected between the pole 202 and the intermediate node 242. The conversion arms 252 and

256 sont ici connectés en série respectivement avec des inductances 262 et 266 ;256 are here connected in series respectively with inductors 262 and 266;

-un troisième demi-bras, ou bras de conversion supérieur 253, connecté entre le pôle 201 et le nœud intermédiaire 243 et un premier bras de conversion intérieur 257, connecté entre le pôle 202 et le nœud intermédiaire 243. Les bras de conversion 253 eta third half-arm, or upper conversion arm 253, connected between the pole 201 and the intermediate node 243 and a first interior conversion arm 257, connected between the pole 202 and the intermediate node 243. The conversion arms 253 and

257 sont ici connectés en série respectivement avec des inductances 263 et 267.257 are here connected in series respectively with inductors 263 and 267.

[0059] Le convertisseur 2 comprend en outre un interrupteur commandé 27 connecté entre le nœud intermédiaire d’un des bras (ici le nœud 243) et la terre. Le convertisseur 2 comprend en outre un circuit de commande 28, destiné notamment à commander le fonctionnement des différents modules des bras, ainsi que destiné à commander l’ouverture et la fermeture de l’interrupteur commandé 27. Un mode de commande du circuit de commande 28 sera détaillé par la suite.The converter 2 further comprises a controlled switch 27 connected between the intermediate node of one of the arms (here the node 243) and the earth. The converter 2 further comprises a control circuit 28, intended in particular to control the operation of the different modules of the arms, as well as intended to control the opening and closing of the controlled switch 27. A mode of control of the control circuit 28 will be detailed later.

[0060] La figure 5 est un schéma illustrant un exemple de mode de réalisation d’un poste de conversion 4 incluant un convertisseur 2 selon l’invention. Le poste de conversion 4 comporte une interface de connexion 41 à un réseau alternatif triphasé 10. L’interface de connexion 41 inclut par exemple des interrupteurs commandés permettant d’isoler le poste de conversion 4 du réseau 10. Le convertisseur 2, tel que celui décrit précédemment, présente une interface alternatif pour la connexion des trois phases. Dans un souci de simplification, la connexion entre Γinterface de connexion 41 et le convertisseur 2 est illustrée uniquement pour une phase. Chaque connexion de phase du convertisseur 2 est connectée à un nœud intermédiaire respectif.Figure 5 is a diagram illustrating an exemplary embodiment of a conversion station 4 including a converter 2 according to the invention. The conversion station 4 includes a connection interface 41 to a three-phase alternating network 10. The connection interface 41 includes for example controlled switches making it possible to isolate the conversion station 4 from the network 10. The converter 2, such as that described previously, presents an alternative interface for the connection of the three phases. For the sake of simplification, the connection between the connection interface 41 and the converter 2 is illustrated only for one phase. Each phase connection of converter 2 is connected to a respective intermediate node.

[0061] Un transformateur 42 est connecté entre l’interface de connexion 41 et chacun des nœuds intermédiaires des phases. Le transformateur 42 présente ici un enroulement primaire connecté à l’interface 41. Le transformateur 42 présente un enroulement secondaire connecté au nœud intermédiaire des différentes phases. L’enroulement secondaire du transformateur 42 est ici isolé de la terre.A transformer 42 is connected between the connection interface 41 and each of the intermediate phase nodes. The transformer 42 here has a primary winding connected to the interface 41. The transformer 42 has a secondary winding connected to the intermediate node of the different phases. The secondary winding of transformer 42 is here isolated from the ground.

[0062] Le poste de conversion 4 comprend en outre avantageusement un dispositif de connexion à la terre 43, au niveau de son interface alternatif. Un tel dispositif de connexion à la terre 43 peut par exemple être un réacteur du type étoile-point, tel que décrit dans le document US 2012/0120691. Un tel réacteur peut inclure de façon connue en soi un enroulement inductif pour chacune des phases.The conversion station 4 also advantageously comprises a device for connection to the earth 43, at its alternative interface. Such an earth connection device 43 can for example be a star-point type reactor, as described in document US 2012/0120691. Such a reactor can include, in a manner known per se, an inductive winding for each of the phases.

[0063] La figure 6 est une représentation schématique d’un exemple de demi bras 25. Le demi bras 25 comprend des sous modules 51,52 et 53 connectés en série. Chacun des sous-modules 51 à 53 est commandé par le circuit de commande 28. Lorsqu’un sousmodule est actif, il est connecté une partie du temps en série avec les autres modules, ce qui aboutit à la charge ou à la décharge de son condensateur. Lorsque son condensateur est contourné, celui-ci ne subit pas de variation de charge. Par l’utilisation de plusieurs modules 51 à 53, il est possible d’utiliser les décharges successives de leurs différents condensateurs, pour décharger prioritairement les condensateurs présentant le plus haut niveau de charge, lorsque le courant s’écoule dans un sens de décharge du demi-bras 25. A contrario, il est possible d’utiliser les charges successives de leurs différents condensateurs, pour charger prioritairement les condensateurs présentant le plus faible niveau de charge, lorsque le courant s’écoule dans un sens de charge du demi-bras.Figure 6 is a schematic representation of an example of half-arm 25. The half-arm 25 comprises sub-modules 51, 52 and 53 connected in series. Each of the submodules 51 to 53 is controlled by the control circuit 28. When a submodule is active, it is connected part of the time in series with the other modules, which results in the charging or discharging of its capacitor. When its capacitor is bypassed, it does not undergo a charge variation. By the use of several modules 51 to 53, it is possible to use the successive discharges of their different capacitors, to discharge in priority the capacitors having the highest charge level, when the current flows in a discharge direction from the half-arm 25. Conversely, it is possible to use the successive charges of their different capacitors, to charge as a priority the capacitors having the lowest charge level, when the current flows in a direction of charge of the half-arm .

[0064] Les sous modules 51 à 53 peuvent présenter une structure identique ou différente, et être en un nombre différent de celui illustré. Les sous modules 51 à 53 comportent chacun au moins un dispositif de stockage d’énergie électrique (sous la forme d’un condensateur) et un interrupteur configuré pour contourner sélectivement ce dispositif de stockage d’énergie électrique, Cet interrupteur est par exemple commandable à Γouverture et à la fermeture et sur substrat en silicium.The sub-modules 51 to 53 may have an identical or different structure, and be in a different number from that illustrated. The sub-modules 51 to 53 each comprise at least one electrical energy storage device (in the form of a capacitor) and a switch configured to selectively bypass this electrical energy storage device. This switch can, for example, be controlled by Γopening and closing and on silicon substrate.

[0065] La figure 7 illustre un exemple de sous module 5. Le sous module 5 est ici de type à demi pont. Le sous module 5 comporte ici des bornes 505 et 506 pour sa connexion en série avec d’autres sous modules. Le sous module 5 comporte deux branches connectées en parallèle entre les bornes 505 et 506. Une première branche comprend un interrupteur commandable 502. Une deuxième branche comprend un interrupteur commandable 501 et un condensateur 503 connectés en série. Les interrupteurs 501 et 502 présentent ici une structure identique. Les interrupteurs 501 et 502 sont ici des transistors IGBT.FIG. 7 illustrates an example of a sub-module 5. The sub-module 5 is here of the half-bridge type. The sub-module 5 here comprises terminals 505 and 506 for its connection in series with other sub-modules. The sub-module 5 comprises two branches connected in parallel between the terminals 505 and 506. A first branch comprises a controllable switch 502. A second branch comprises a controllable switch 501 and a capacitor 503 connected in series. The switches 501 and 502 here have an identical structure. The switches 501 and 502 are here IGBT transistors.

[0066] Les commutations des interrupteurs 501 et 502 sont commandées par le circuit de commande 28. Dans un premier état dit commandé (ou ‘on’ en langue anglaise), l’interrupteur 502 est ouvert pour interrompre la conduction dans la première branche, et [‘interrupteur 501 est fermé, de façon à connecter le condensateur 503 en série entre les bornes 505 et 506.The switches 501 and 502 switches are controlled by the control circuit 28. In a first state called command (or 'on' in English), the switch 502 is open to interrupt conduction in the first branch, and [switch 501 is closed, so as to connect the capacitor 503 in series between terminals 505 and 506.

[0067] Dans un deuxième état dit non commandé (ou ‘off’ en langue anglaise), [‘interrupteur 502 est fermé et l’interrupteur 501 est ouvert, La première branche incluant l’interrupteur 502 contourne ainsi la deuxième branche incluant le condensateur 503. Le condensateur 503 est par ailleurs déconnecté de la borne 505 par l’intermédiaire de [’interrupteur 501.In a second state said not controlled (or 'off' in English), ['switch 502 is closed and the switch 501 is open, The first branch including the switch 502 thus bypasses the second branch including the capacitor 503. The capacitor 503 is also disconnected from terminal 505 by means of the switch 501.

[0068] La figure 8 illustre un autre exemple de sous module 5. Le sous module 5 est ici de type à pont complet. Le sous module 5 comporte ici des bornes 505 et 506 pour sa connexion en série avec d’autres sous modules. Le condensateur 503 est ici monté en pont entre des interrupteurs 501, 502, 507 et 508. Un nœud de connexion entre les interrupteurs 501 et 502 est connecté à la borne 506. Lin nœud de connexion entre les interrupteurs 507 et 508 est connecté à la borne 505. Un nœud de connexion entre les interrupteurs 501 et 507 est connecté à une première électrode du condensateur 503. Un nœud de connexion des interrupteurs 502 et 508 est connecté à une deuxième électrode du condensateur 503.FIG. 8 illustrates another example of a sub-module 5. The sub-module 5 is here of the full bridge type. The sub-module 5 here comprises terminals 505 and 506 for its connection in series with other sub-modules. The capacitor 503 is here bridged between switches 501, 502, 507 and 508. A connection node between the switches 501 and 502 is connected to terminal 506. A connection node between switches 507 and 508 is connected to the terminal 505. A connection node between the switches 501 and 507 is connected to a first electrode of the capacitor 503. A connection node of the switches 502 and 508 is connected to a second electrode of the capacitor 503.

[0069] Les commutations des interrupteurs 501, 502, 507 et 508 sont commandées par le circuit de commande 18. Dans un premier état dit commandé :The switches 501, 502, 507 and 508 switches are controlled by the control circuit 18. In a first state called command:

-les interrupteurs 501 et 508 sont ouverts pour éviter de court-circuiter le condensateur 503 ;the switches 501 and 508 are open to avoid short-circuiting the capacitor 503;

-les interrupteurs 502 et 507 sont fermés, de façon à connecter le condensateur 503 en série entre les bornes 505 et 506.the switches 502 and 507 are closed, so as to connect the capacitor 503 in series between the terminals 505 and 506.

[0070] Dans un deuxième état dit non commandé, les interrupteurs 502 et 508 sont fermés et les interrupteurs 501 et 507 sont ouverts. Le condensateur 503 est contourné.In a second so-called uncontrolled state, the switches 502 and 508 are closed and the switches 501 and 507 are open. The capacitor 503 is bypassed.

[0071] Lin tel montage en pont complet permet de charger le condensateur avec deux sens de courant différents.Lin such assembly in full bridge allows to charge the capacitor with two different current directions.

[0072] L’invention propose d’utiliser le convertisseur 2 pour réaliser différentes fonctions, telles qu’un test de persistance de défaut d’isolement ou un rééquilibrage des potentiels sur ses deux pôles.The invention proposes to use the converter 2 to perform various functions, such as an insulation fault persistence test or a rebalancing of the potentials on its two poles.

[0073] Le circuit de commande 28 est ainsi configuré pour déterminer quand le réseau alternatif 10 est isolé du convertisseur 2. Le circuit de commande 28 peut soit commander cette isolation par rapport au réseau alternatif 10 en commandant l’interface de connexion 41 après avoir constaté un défaut sur un de ses pôles, soit être in tonné de cette isolation par un autre circuit de contrôle ayant commandé cette isolation.The control circuit 28 is thus configured to determine when the AC network 10 is isolated from the converter 2. The control circuit 28 can either control this isolation from the AC network 10 by controlling the connection interface 41 after having noted a fault on one of its poles, or be surprised by this insulation by another control circuit having ordered this insulation.

[0074] Suite à cette isolation, le circuit de commande 28 commande une fermeture de l’interrupteur 27, ce qui permet de placer le nœud intermédiaire 243 au potentiel de terre.Following this isolation, the control circuit 28 controls the closing of the switch 27, which allows the intermediate node 243 to be placed at ground potential.

[0075] Le circuit de commande 28 commande alors les modules du demi-bras supérieur 253 et du bras supérieur 257 pour modifier les valeurs des différences de potentiel entre le pôle 201 et le nœud intermédiaire 243 d’une part, et entre le pôle 202 et le nœud intermédiaire 243 d’autre part.The control circuit 28 then controls the modules of the upper half-arm 253 and of the upper arm 257 to modify the values of the potential differences between the pole 201 and the intermediate node 243 on the one hand, and between the pole 202 and the intermediate node 243 on the other hand.

[0076] Pour mettre en œuvre une fonction de test de défaut d’isolement postérieur à un défaut, le circuit de commande 28 est configuré pour déterminer quel pôle est en défaut, puis pour commander un demi-bras pour appliquer une difference de potentiel entre le nœud intermédiaire et le pôle en défaut. En mesurant le courant traversant le demi-bras, on peut par exemple identifier la présence d’un défaut d’isolement résiduel entre le pôle et la terre, en fonction de la valeur du courant mesuré.To implement an insulation fault test function after a fault, the control circuit 28 is configured to determine which pole is faulty, then to control a half-arm to apply a potential difference between the intermediate node and the faulty pole. By measuring the current passing through the half-arm, we can for example identify the presence of a residual insulation fault between the pole and the earth, according to the value of the measured current.

[0077] Pour mettre en œuvre une fonction d’équilibrage des potentiels sur les deux pôles par rapport à la terre suite à un défaut, le circuit de commande 28 peut être configuré pour : -identifier qu’une différence de potentiel entre un nœud intermédiaire et le pôle 201 est différente de la différence de potentiel entre ce nœud intermédiaire et le pôle 202, après la fermeture de l’interrupteur 27 ;To implement a potential balancing function on the two poles with respect to the earth following a fault, the control circuit 28 can be configured to: identify a potential difference between an intermediate node and the pole 201 is different from the potential difference between this intermediate node and the pole 202, after the closing of the switch 27;

-commander les modules du demi-bras inférieur et du demi-bras supérieur connectés à ce nœud intermédiaire, de façon à équilibrer ces différences de potentiel :- order the modules of the lower half-arm and the upper half-arm connected to this intermediate node, so as to balance these potential differences:

-après avoir équilibré ces differences de potentiel, commander l’ouverture de l’interrupteur 27 pour permettre la remise en service du convertisseur 2.-after having balanced these potential differences, order the opening of switch 27 to allow the converter 2 to be put back into service.

[0078] On peut décrire un cas d’application du mode de commande à un réseau pointà-point tel que décrit en référence à la figure 1. Si les lignes haute tension connectées au convertisseur 2 sont aériennes, le défaut d’isolement est généralement temporaire.We can describe a case of application of the control mode to a point-to-point network as described with reference to Figure 1. If the high voltage lines connected to the converter 2 are overhead, the insulation fault is generally temporary.

Le but du mode de commande du convertisseur 2 suite à la détection d’un défaut d’isolement estThe purpose of the converter 2 control mode following the detection of an insulation fault is

-d’une part d’éviter de décharger des lignes haute tension saines connectées au convertisseur 2 afin d’accélérer la reprise de service de la ligne ;on the one hand, to avoid discharging healthy high voltage lines connected to converter 2 in order to accelerate the resumption of service of the line;

-et d’autre part de procéder à l’équilibrage entre les pôles en un temps et pour un coût réduits.-and on the other hand to carry out the balancing between the poles in a time and for a reduced cost.

[0079] Lors de l’apparition du défaut sur un des pôles 201 et 202, le convertisseur 2 se bloque (dans le cas d’un convertisseur à demi-pont), du fait de la surintensité transitoire induite par le défaut. L’isolation de la faute peut ensuite être mise en œuvre en isolant le convertisseur 2 du réseau alternatif local 10, par exemple par l’intermédiaire de l’interface de connexion 41 décrite en référence à la figure 5. Suite à l’apparition du défaut, une temporisation de 300millisecondes peut être mise en œuvre pour éliminer un arc dû au défaut et permettre la déionisation de l’air, avant de procéder à un équilibrage des différences de potentiel sur les pôles 201 et 202.When the fault appears on one of the poles 201 and 202, the converter 2 crashes (in the case of a half-bridge converter), due to the transient overcurrent induced by the fault. Fault isolation can then be implemented by isolating the converter 2 from the local AC network 10, for example via the connection interface 41 described with reference to FIG. 5. Following the appearance of the fault, a time delay of 300 milliseconds can be implemented to eliminate an arc due to the fault and allow the deionization of the air, before balancing the potential differences on the poles 201 and 202.

[0080] Pour procéder au rééquilibrage des différences de potentiel pour les pôles 201 et 202 par rapport à un nœud intermédiaire, le circuit de commande 28 récupère tout d’abord les valeurs de ces différences de potentiel. Le circuit de commande 28 commande alors les modules d’un demi-bras connecté au pôle sain, pour que ce demi-bras connecte en série un nombre approprié d’éléments de stockage des modules pour atteindre la différence de potentiel mesurée. Le circuit de commande 28 commande par ailleurs le demi-bras complémentaire connecté au pôle en défaut pour maintenir ses modules bloqués.To rebalance the potential differences for the poles 201 and 202 relative to an intermediate node, the control circuit 28 first recovers the values of these potential differences. The control circuit 28 then controls the modules of a half-arm connected to the healthy pole, so that this half-arm connects in series an appropriate number of module storage elements to reach the measured potential difference. The control circuit 28 also controls the complementary half-arm connected to the faulty pole to keep its modules blocked.

[0081] Le circuit de commande 28 procède ensuite au déblocage des modules du demi-bras complémentaire connecté au pôle en défaut. On bloque ainsi le passage de courant entre les lignes haute tension et le convertisseur 2.The control circuit 28 then unlocks the modules of the complementary half-arm connected to the faulty pole. This blocks the current flow between the high voltage lines and the converter 2.

[0082] Le circuit de commande 28 détermine alors si le le courant de défaut a disparu ou persiste, Une ibis que le circuit de commande 28 a déterminé que le courant de défaut a disparu, il commande la fermeture de l’interrupteur 27 pour connecter le nœud intermédiaire à la terre. Le circuit de commande 28 peut alors commander de façon indépendante les différences de potentiel par rapport au nœud intermédiaire 243 pour ces deux demi-bras.The control circuit 28 then determines whether the fault current has disappeared or persists, An ibis that the control circuit 28 has determined that the fault current has disappeared, it commands the closing of the switch 27 to connect the intermediate knot to earth. The control circuit 28 can then independently control the potential differences with respect to the intermediate node 243 for these two half-arms.

[0083] En supposant que la différence de potentiel entre les pôles 201 et 202 ait une valeur Vdc, et que le pôle 201 soit en défaut, le pôle 201 a un potentiel sensiblement nulle, le pôle 202 a un potentiel de -Vdc.Assuming that the potential difference between the poles 201 and 202 has a value Vdc, and that the pole 201 is at fault, the pole 201 has a substantially zero potential, the pole 202 has a potential of -Vdc.

[0084] Le circuit de commande 28 commande les modules du demi-bras supérieur 253 pour connecter séquentiellement un nombre croissant de ces modules, de façon à relever progressivement le potentiel du pôle 201 jusqu’à la valeur Vdc/2. De l’énergie est alors transférée depuis des éléments de stockage d’énergie des modules du demi-bras supérieur 253 sur la ligne 31. De façon similaire, le circuit de commande 28 commande des modules du demi-bras inférieur 257, pour court-circuiter séquentiellement un nombre croissant de ces modules, de façon à ramener progressivement le potentiel du pôle 202 jusqu’à la valeur -Vdc/2. De l’énergie est alors transférée depuis la ligne 32 vers des éléments de stockage d’énergie des modules du demi-bras inférieur 257.The control circuit 28 controls the modules of the upper half-arm 253 to sequentially connect an increasing number of these modules, so as to gradually raise the potential of the pole 201 to the value Vdc / 2. Energy is then transferred from energy storage elements of the modules of the upper half-arm 253 on line 31. Similarly, the control circuit 28 controls modules of the lower half-arm 257, for short- sequentially circuit an increasing number of these modules, so as to gradually reduce the potential of pole 202 to the value -Vdc / 2. Energy is then transferred from line 32 to energy storage elements of the modules of the lower half-arm 257.

[0085] A l’issue du rééquilibrage des potentiels des pôles 201 et 202 par rapport au nœud intermédiaire 243, le convertisseur 2 est avantageusement transitoirement bloqué et le circuit de commande 28 commande l’ouverture de l’interrupteur 27. A ce stade, les courants entre les lignes haute tension et le convertisseur 2 sont nuis, du fait de l’équilibrage des pôles 201 et 202.At the end of the rebalancing of the potentials of the poles 201 and 202 relative to the intermediate node 243, the converter 2 is advantageously temporarily blocked and the control circuit 28 controls the opening of the switch 27. At this stage, the currents between the high voltage lines and the converter 2 are harmful, due to the balancing of the poles 201 and 202.

[0086] Le réseau alternatif 10 est ensuite reconnecté au convertisseur 2 par l’intermédiaire de l’interface de connexion 41 et le convertisseur 2 est débloqué. Les échanges de puissance entre l’interface alternatif et l’interface continu du convertisseur 2 reprennent alors.The AC network 10 is then reconnected to the converter 2 via the connection interface 41 and the converter 2 is unlocked. The power exchanges between the alternative interface and the continuous interface of converter 2 then resume.

[0087] Les diagrammes des figures 9 et 10 illustrent respectivement les courants et les tensions obtenus par simulation pour les pôles d’un convertisseur 2 mettant en œuvre l’invention lors de l’apparition d’un défaut, pour un réseau point à point. Les hypothèses de simulation ont été es suivantes : une liaison à un potentiel de 320kV, avec une puissance de 600MW, avec des convertisseurs de type modulaire multiniveaux à demi-pont au niveau des postes de conversion du réseau. Des réacteurs pour courant continu de 40mH sont disposés à la sortie des convertisseurs. La mise à la terre des deux postes de conversion est réalisé par des réacteurs en configuration étoile (trois réacteurs de 5000H et trois résistances de 5000 ohms). Les interrupteurs de connexion au réseau alternatif et l’interrupteur de connexion du nœud intermédiaire à la masse présentent un délai d’ouverture/fermeture de 40ms. Le procédé de rééquilibrage est mis en œuvre au niveau d’un seul des deux postes de conversion, dit poste de rééquilibrage, l’autre poste correspondant alors à un poste esclave.The diagrams of Figures 9 and 10 respectively illustrate the currents and voltages obtained by simulation for the poles of a converter 2 implementing the invention when a fault occurs, for a point-to-point network . The simulation hypotheses were as follows: a link at a potential of 320kV, with a power of 600MW, with multi-level modular half-bridge type converters at the network converter stations. Reactors for direct current of 40mH are placed at the output of the converters. The two conversion stations are earthed by reactors in star configuration (three reactors of 5000H and three resistors of 5000 ohms). The switches for connecting to the AC network and the switch for connecting the intermediate node to ground have an open / close delay of 40ms. The rebalancing process is implemented at one of the two conversion stations, known as the rebalancing station, the other station then corresponding to a slave station.

[0088] A l’instant tl=0, un défaut d’isolation entre un pôle et la terre intervient sur une ligne haute tension aérienne connectant une même polarité des deux stations. Les convertisseurs modulaires multi-niveaux des deux postes de conversion sont alors bloqués presque immédiatement. Les postes sont alors isolés du réseau alternatif, par ouverture des interrupteurs de connexion des postes de conversion aux réseaux alternatifs.At time tl = 0, an insulation fault between a pole and the ground occurs on an overhead high voltage line connecting the same polarity of the two stations. The multi-level modular converters of the two conversion stations are then blocked almost immediately. The stations are then isolated from the AC network, by opening the switches connecting the conversion stations to AC networks.

[0089] A l’instant t2=90ms, l’interrupteur de connexion du nœud intermédiaire à la terre du poste d’équilibrage reçoit un ordre de fermeture. .Après la fermeture de cet interrupteur, la surtension sur le pôle sain est supprimée.At the instant t2 = 90 ms, the switch for connecting the intermediate node to the earth of the balancing station receives a closing order. .After the closing of this switch, the overvoltage on the healthy pole is eliminated.

[0090] A l’instant t3=370ms, la durée de déionisation est expirée. Le circuit de contrôle vérifie alors si le courant de défaut est encore présent sur la ligne en défaut. Dans l’exemple illustré, on constate notamment un pic de courant après l’instant 13, représentatif d’un courant de défaut.At the instant t3 = 370 ms, the deionization duration has expired. The control circuit then checks whether the fault current is still present on the faulty line. In the example illustrated, there is in particular a current peak after time 13, representative of a fault current.

[0091] A l’instant t4=650ms, après une nouvelle durée de déionisation, le circuit de contrôle vérifie à nouveau si le courant de défaut est encore présent sur la ligne en défaut. Dans l’exemple illustré, on constate notamment l’absence de pic de courant après l’instant t4, représentative d’absence de courant de défaut.At the instant t4 = 650 ms, after a new deionization period, the control circuit again checks whether the fault current is still present on the faulty line. In the example illustrated, there is in particular the absence of a current peak after time t4, representative of the absence of fault current.

[0092] La différence de potentiel entre le pôle en défaut et le nœud intermédiaire voit son amplitude progressivement augmenter. A t=800ms, les tensions sur le pôle sain et sur le pôle en défaut sont équilibrées.The potential difference between the faulty pole and the intermediate node sees its amplitude gradually increase. At t = 800 ms, the voltages on the healthy pole and on the faulty pole are balanced.

[0093] A t5=870ms, l’interrupteur de connexion d’un nœud intermédiaire à la terre du poste de conversion est ou vert. Puis les interrupteurs de connexion au réseau alternatif du poste de conversion d’équilibrage sont fermés. Les convertisseurs des postes de conversion sont débloqués.At t5 = 870 ms, the switch for connecting an intermediate node to the ground of the converter station is or green. Then the switches for connection to the AC grid of the balancing conversion station are closed. The converters of the conversion stations are unlocked.

[0094] Dans l’exemple qui précède, on suppose que le défaut a été résolu en un temps très bref. Il peut cependant arriver (par exemple en présence d’une branche d’arbre ou d’une pollution) que le défaut ne soit pas résolu lors d’une tentative de reprise de transmission de puissance sur le réseau point à point.In the above example, it is assumed that the fault has been resolved in a very short time. However, it can happen (for example in the presence of a tree branch or pollution) that the fault is not resolved when an attempt is made to resume power transmission on the point-to-point network.

[0095] Lors de la fermeture de l’interrupteur de connexion du nœud intermédiaire à la terre, une tentative de montée en tension au niveau des convertisseurs des demi-bras pourrait induire de forts courants transitoires si le défaut n’a pas été résolu. Pour éviter cela, on peut mettre en œuvre un procédé de détermination de défaut, comme détaillé auparavant.When the connection switch of the intermediate node to earth is closed, an attempt to build up voltage at the half-arm converters could induce high transient currents if the fault has not been resolved. To avoid this, it is possible to implement a fault determination method, as detailed above.

[0096] Pour identifier la résolution du défaut, une première technique peut être de de mesurer la tension sur le pôle en défaut. Si la tension de ce pôle augmente bien, cela est synonyme d’une suppression du défaut. Une telle technique présente cependant une certaine incertitude, par exemple pour des défauts d’isolation à forte résistance ou en présence d’un dispositif de mise à la terre. Le dispositif de contrôle pourrait ainsi déterminer de façon erronée qu’un défaut est résolu et pourrait commander une montée en tension au niveau des convertisseurs des demi-bras, alors que le défaut n’est pas encore résolu.To identify the resolution of the fault, a first technique can be to measure the voltage on the faulty pole. If the voltage of this pole increases well, this is synonymous with the elimination of the fault. However, such a technique presents a certain uncertainty, for example for high resistance insulation faults or in the presence of a grounding device. The control device could thus erroneously determine that a fault is resolved and could command a voltage increase at the level of the half-arm converters, while the fault is not yet resolved.

[0097] Comme pour le cas précédent, lors de l’apparition du défaut, les convertisseurs modulaires multi-niveaux des deux postes de conversion sont bloqués et les interrupteurs de connexion des deux postes de conversion aux réseaux alternatifs sont ouverts. Un compte à rebours, par exemple de 300ms, est lancé au niveau du poste d’équilibrage et correspond au temps imparti pour résoudre le défaut du réseau. Ce compte à rebours de résolution est indépendant de la nature temporaire ou permanente du défaut.As in the previous case, when the fault occurs, the multi-level modular converters of the two converter stations are blocked and the connection switches of the two converter stations to AC networks are open. A countdown, for example of 300ms, is started at the balancing station and corresponds to the time allowed to resolve the network fault. This resolution countdown is independent of the temporary or permanent nature of the default.

[0098] Un demi-bras du poste d’équilibrage connecté au pôle sain est ensuite débloqué pour le placer à une différence de potentiel Vdc appliquée sur ce pôle sain. L’interrupteur de connexion du nœud intermédiaire à la terre du poste d’équilibrage reçoit un ordre de fermeture. /Après la fermeture de cet interrupteur, un trajet de faible impédance permet aux dispositifs de stockage d’énergie des demi-bras de se décharger vers la terre en cas de défaut d’isolation. Ainsi, en mesurant le courant à travers cet interrupteur de connexion à la terre, on peut déterminer si le défaut est encore présent ou résolu si la tension sur le pôle n’augmente pas. En cas d’identification d’un défaut, on peut couper la connexion par le demi-bras connectant le nœud intermédiaire au pôle en défaut. La séquence de remise en service peut alors être répétée à partir du lancement du compte à rebours, jusqu’à ce que le défaut soit résolu.A half-arm of the balancing station connected to the healthy pole is then released to place it at a potential difference Vdc applied to this healthy pole. The switch for connecting the intermediate node to the earth of the balancing station receives a close command. / After closing this switch, a low impedance path allows the energy storage devices of the half-arms to discharge to earth in the event of an insulation fault. Thus, by measuring the current through this earth connection switch, it can be determined whether the fault is still present or resolved if the voltage on the pole does not increase. If a fault is identified, the connection can be cut by the half-arm connecting the intermediate node to the faulty pole. The return to service sequence can then be repeated from the start of the countdown until the fault is resolved.

[0099] Si le défaut est persistant, le demi-bras connecté au pôle sain peut limiter l’amplitude de la tension sur ce pôle sain, et également décharger de l’énergie par ce pôle si le défaut est considéré comme permanent. On peut ainsi limiter la contrainte sur l’isolant de ligne.If the fault is persistent, the half-arm connected to the healthy pole can limit the amplitude of the voltage on this healthy pole, and also discharge energy through this pole if the fault is considered to be permanent. We can thus limit the stress on the line insulator.

[0100] Une fois le défaut résolu, le procédé de rétablissement de puissance peut être mis en œuvre comme décrit dans l’exemple précédent.Once the fault has been resolved, the power recovery method can be implemented as described in the previous example.

[0101] Une mise en œuvre pour un réseau haute tension à nœuds multiples. Un poste de conversion peut avoir une fonction d’équilibrage après un défaut, les autres postes étant alors esclaves.An implementation for a high-voltage network with multiple nodes. A conversion station can have a balancing function after a fault, the other stations then being slaves.

[0102] Lors de l’apparition d’un défaut, tous les postes connectés au réseau sont bloqués. La contribution des convertisseurs et des réseaux alternatif au défaut est alors interrompue presque instantanément. La ligne subissant le défaut est isolée de façon connue en soit par des interrupteurs commandés. Les convertisseurs esclaves sont alors débloqués pour reprendre la transmission de puissance. La connexion du poste de conversion d’équilibrage avec son réseau alternatif est interrompue. Lorsque le poste d’équilibrage a pu déterminer que le courant de défaut est supprimé, son convertisseur initie la procédure d’équilibrage. L’interrupteur du poste d’équilibrage est fermé pour connecter le nœud intermédiaire à la terre. Le poste mesure ainsi les tensions entre pôle et terre, et pôle et pôle. Le poste débloque alors un demi-bras, pour lui appliquer une tension correspondant aux tensions pôle /terre et pôle/pôle mesurées. Le maintien de la tension pôle/pôle est garanti puisque au moins un des postes assure un contrôle en tension. La procédure d’équilibrage des tensions des pôles est ensuite mise en œuvre, comme détaillé auparavant. Les demi-bras du poste d’équilibrage sont ensuite bloqués, l’interrupteur nœud intermédiaire/terre de ce poste d’équilibrage est ouvert, et le réseau alternatif est reconnecté à ce poste de conversion d’équilibrage. Les demi-bras du poste d’équilibrage sont ensuite débloqués.When a fault occurs, all the stations connected to the network are blocked. The contribution of converters and AC networks to the fault is then almost instantly interrupted. The line undergoing the fault is isolated in a manner known per se by controlled switches. The slave converters are then released to resume power transmission. The connection of the balancing conversion station with its alternative network is interrupted. When the balancing station has been able to determine that the fault current is removed, its converter initiates the balancing procedure. The balancing station switch is closed to connect the intermediate node to earth. The station thus measures the voltages between pole and earth, and pole and pole. The station then unlocks a half-arm, to apply a voltage corresponding to the pole / earth and pole / pole voltages measured. Maintaining the pole / pole voltage is guaranteed since at least one of the stations provides voltage control. The procedure for balancing the pole voltages is then implemented, as detailed above. The balancing station half-arms are then locked, the intermediate node / earth switch of this balancing station is open, and the AC network is reconnected to this balancing conversion station. The half-arms of the balancing station are then released.

[0103] Si un des demi bras utilisé pour l’équilibrage des pôles manque d’énergie, on peut également envisager de prélever de l’énergie dans un autre demi bras.If one of the half arms used for balancing the poles lacks energy, one can also consider taking energy from another half arm.

Revendications Claims [Revendication 1] [Claim 1] Convertisseur de tension modulaire multi-niveaux (2), configuré pour convertir une tension continue en une tension alternative, comportant : une interface continu comportant des premier et deuxième pôles (201, 202), et une interface alternatif (203, 204, 205) : -au moins un bras, comportant un demi bras supérieur (253) connecté entre le premier pôle (201) et un nœud intermédiaire (243), et comportant un demi-bras inférieur (257) connecté entre le deuxième pôle (202) et le nœud intermédiaire (243), chaque demi-bras incluant plusieurs modules connectés en série, les modules comportant chacun un élément de stockage d’énergie électrique et un circuit pour contourner sélectivement l’élément de stockage d’énergie électrique ou le connecter en série avec les autres modules du demi-bras ; -un circuit de commande (28) ; -caractérisé en ce que : -le convertisseur (2) comprend en outre un interrupteur commandé (27) connecté entre le nœud intermédiaire (243) et une prise de terre ; -le circuit de commande (28) est configuré pour : identifier une isolation électrique entre l’interface alternatif et un réseau alternatif ; -fermer ledit interrupteur commandé (27) lors de l’identification de l’isolation électrique entre l’interface alternatif et le réseau alternatif ; -commander les modules du demi-bras inferieur (257) et les modules du demi-bras supérieur (253) de façon à modifier des première et deuxième valeurs de différences de potentiel appliquées respectivement sur le demi bras inférieur et sur le demi-bras supérieur. Modular multi-level voltage converter (2), configured to convert a DC voltage into an AC voltage, comprising: a DC interface comprising first and second poles (201, 202), and an AC interface (203, 204, 205) : at least one arm, comprising an upper half-arm (253) connected between the first pole (201) and an intermediate node (243), and comprising a lower half-arm (257) connected between the second pole (202) and the intermediate node (243), each half-arm including several modules connected in series, the modules each comprising an electrical energy storage element and a circuit for selectively bypassing the electrical energy storage element or connecting it in series with the other half-arm modules; a control circuit (28); -characterized in that: the converter (2) further comprises a controlled switch (27) connected between the intermediate node (243) and an earth connection; the control circuit (28) is configured to: identify electrical insulation between the AC interface and an AC network; -close said controlled switch (27) when identifying the electrical insulation between the AC interface and the AC network; -order the modules of the lower half-arm (257) and the modules of the upper half-arm (253) so as to modify first and second potential difference values applied respectively to the lower half-arm and to the upper half-arm . [Revendication 2] [Claim 2] Convertisseur de tension modulaire multi-niveaux (1) selon la revendication 1, dans lequel le circuit de commande est configuré pour appliquer une différence de potentiel non nulle entre un desdits pôles et ledit nœud intermédiaire après la fermeture dudit interrupteur, mesurer le courant entre ce pôle et le nœud intermédiaire et/ou la tension entre ce pôle et le nœud intermédiaire, déterminer si ce pôle est isolé de la terre en fonction du courant mesuré. Modular multi-level voltage converter (1) according to claim 1, in which the control circuit is configured to apply a non-zero potential difference between one of said poles and said intermediate node after the closing of said switch, measure the current between this pole and the intermediate node and / or the voltage between this pole and the intermediate node, determine if this pole is isolated from the earth according to the measured current. [Revendication 3] [Claim 3] Convertisseur de tension modulaire multi-niveaux (1) selon la revendication 1, dans lequel le circuit de commande est configuré pour : -identifier qu’une première différence de potentiel entre le nœud intermédiaire et le premier pôle est différente d’une deuxième différence de Modular multi-level voltage converter (1) according to claim 1, in which the control circuit is configured to: -identify that a first potential difference between the intermediate node and the first pole is different from a second difference

Claims (1)

[0103] Si un des demi bras utilisé pour l’équilibrage des pôles manque d’énergie, on peut également envisager de prélever de l’énergie dans un autre demi bras.If one of the half arms used for balancing the poles lacks energy, one can also consider taking energy from another half arm. Revendications Claims [Revendication 1] [Claim 1] Convertisseur de tension modulaire multi-niveaux (2), configuré pour convertir une tension continue en une tension alternative, comportant : une interface continu comportant des premier et deuxième pôles (201, 202), et une interface alternatif (203, 204, 205) : -au moins un bras, comportant un demi bras supérieur (253) connecté entre le premier pôle (201) et un nœud intermédiaire (243), et comportant un demi-bras inférieur (257) connecté entre le deuxième pôle (202) et le nœud intermédiaire (243), chaque demi-bras incluant plusieurs modules connectés en série, les modules comportant chacun un élément de stockage d’énergie électrique et un circuit pour contourner sélectivement l’élément de stockage d’énergie électrique ou le connecter en série avec les autres modules du demi-bras ; -un circuit de commande (28) ; -caractérisé en ce que : -le convertisseur (2) comprend en outre un interrupteur commandé (27) connecté entre le nœud intermédiaire (243) et une prise de terre ; -le circuit de commande (28) est configuré pour : identifier une isolation électrique entre l’interface alternatif et un réseau alternatif ; -fermer ledit interrupteur commandé (27) lors de l’identification de l’isolation électrique entre l’interface alternatif et le réseau alternatif ; -commander les modules du demi-bras inferieur (257) et les modules du demi-bras supérieur (253) de façon à modifier des première et deuxième valeurs de différences de potentiel appliquées respectivement sur le demi bras inférieur et sur le demi-bras supérieur. Modular multi-level voltage converter (2), configured to convert a DC voltage into an AC voltage, comprising: a DC interface comprising first and second poles (201, 202), and an AC interface (203, 204, 205) : at least one arm, comprising an upper half-arm (253) connected between the first pole (201) and an intermediate node (243), and comprising a lower half-arm (257) connected between the second pole (202) and the intermediate node (243), each half-arm including several modules connected in series, the modules each comprising an electrical energy storage element and a circuit for selectively bypassing the electrical energy storage element or connecting it in series with the other half-arm modules; a control circuit (28); -characterized in that: the converter (2) further comprises a controlled switch (27) connected between the intermediate node (243) and an earth connection; the control circuit (28) is configured to: identify electrical insulation between the AC interface and an AC network; -close said controlled switch (27) when identifying the electrical insulation between the AC interface and the AC network; -order the modules of the lower half-arm (257) and the modules of the upper half-arm (253) so as to modify first and second potential difference values applied respectively to the lower half-arm and to the upper half-arm . [Revendication 2] [Claim 2] Convertisseur de tension modulaire multi-niveaux (1) selon la revendication 1, dans lequel le circuit de commande est configuré pour appliquer une différence de potentiel non nulle entre un desdits pôles et ledit nœud intermédiaire après la fermeture dudit interrupteur, mesurer le courant entre ce pôle et le nœud intermédiaire et/ou la tension entre ce pôle et le nœud intermédiaire, déterminer si ce pôle est isolé de la terre en fonction du courant mesuré. Modular multi-level voltage converter (1) according to claim 1, in which the control circuit is configured to apply a non-zero potential difference between one of said poles and said intermediate node after the closing of said switch, measure the current between this pole and the intermediate node and / or the voltage between this pole and the intermediate node, determine if this pole is isolated from the earth according to the measured current. [Revendication 3] [Claim 3] Convertisseur de tension modulaire multi-niveaux (1) selon la revendication 1, dans lequel le circuit de commande est configuré pour : -identifier qu’une première différence de potentiel entre le nœud intermédiaire et le premier pôle est différente d’une deuxième différence de Modular multi-level voltage converter (1) according to claim 1, in which the control circuit is configured to: -identify that a first potential difference between the intermediate node and the first pole is different from a second difference potentiel entre le nœud intermédiaire et le deuxième pôle après la fermeture dudit interrupteur ; -commander les modules du demi-bras inferieur et les modules du demibras supérieur de façon à équilibrer les première et deuxième différences de potentiel ; -ouvrir ledit interrupteur commandé lorsque les première et deuxième différences de potentiel sont équilibrées. potential between the intermediate node and the second pole after the closing of said switch; - order the modules of the lower half-arm and the modules of the upper half-arm so as to balance the first and second potential differences; -open said controlled switch when the first and second potential differences are balanced. [Revendication 4] [Claim 4] Convertisseur de tension modulaire multi-niveaux selon la revendication 3, dans lequel ledit circuit de commande est configuré pour commander, après ladite identification de la différence entre les première et deuxième différences de potentiel, une augmentation de la différence de potentiel la plus faible parmi les première et deuxième différences de potentiel d’une amplitude au plus égale à 10%· de la différence de potentiel la plus élevée entre les première et deuxième différences de potentiel, configuré pour mesurer le courant débité par les premier et deuxième demi-bras, et configuré pour équilibrer les première et deuxième différences de potentiel seulement si le courant mesuré est inférieur à un seuil. A multi-level modular voltage converter according to claim 3, wherein said control circuit is configured to control, after said identification of the difference between the first and second potential differences, an increase in the lowest potential difference among the first and second potential differences of an amplitude at most equal to 10% · of the highest potential difference between the first and second potential differences, configured to measure the current supplied by the first and second half-arms, and configured to balance the first and second potential differences only if the measured current is below a threshold. [Revendication 5] [Claim 5] Convertisseur de tension modulaire multi-niveaux selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel lesdits éléments de stockage d’énergie sont des condensateurs. A multi-level modular voltage converter according to any one of the preceding claims, wherein said energy storage elements are capacitors. [Revendication 6] [Claim 6] Convertisseur de tension de modulaire multi-niveaux selon la revendication 5, dans lequel chacun desdits condensateurs est monté dans un circuit redresseur en demi-pont ou en pont complet. A multi-level modular voltage converter according to claim 5, wherein each of said capacitors is mounted in a half-bridge or full-bridge rectifier circuit. [Revendication 7] [Claim 7] Poste de conversion incluant un convertisseur de tension modulaire multi-niveaux selon Tune quelconque des revendications précédentes, et un autre interrupteur commandé connecté à l’interface alternatif du convertisseur de tension modulaire multiniveaux, ledit autre interrupteur commandé étant configuré pour être connecté à un réseau alternatif. Conversion station including a multi-level modular voltage converter according to any one of the preceding claims, and another controlled switch connected to the AC interface of the multi-level modular voltage converter, said other controlled switch being configured to be connected to an AC network . [Re vendication 8 ] [Re vendication 8] Poste de conversion selon la revendication 7, dans lequel ledit circuit de commande est configuré pour commander la fermeture dudit autre interrupteur après l’ouverture de l’interrupteur commandé connectant le nœud intermédiaire à la prise de terre. Conversion station according to claim 7, wherein said control circuit is configured to control the closing of said other switch after the opening of the controlled switch connecting the intermediate node to the earth. [Revendication 9] [Claim 9] Poste de conversion selon la revendication 8, dans lequel ledit circuit de commande est configuré pour commander un déblocage des modules des demi-bras après la fermeture dudit autre interrupteur. Conversion station according to claim 8, in which said control circuit is configured to control an unlocking of the half-arm modules after the closing of said other switch. [Revendication 10] [Claim 10] Procédé de commande d’un convertisseur de tension modulaire multiniveaux, configuré pour convertir une tension continue en une tension Control method of a multi-level modular voltage converter, configured to convert a direct voltage into a voltage alternative, comportant une interface continu comportant des premier et deuxième pôles (201, 202), et une interface alternatif (203, 204, 205), comprenant en outre au moins un bras comportant un demi bras supérieur (253) connecté entre le premier pôle (201) et un nœud intermédiaire (243), et comportant un demi-bras inférieur (257) connecté entre le deuxième pôle (202) et le nœud intermédiaire (243), chaque demi-bras incluant plusieurs modules connectés en série, les modules comportant chacun un élément de stockage d’énergie électrique et un circuit pour contourner sélectivement sélectivement l’élément de stockage d’énergie électrique ou le connecter en série avec les autres modules du demi-bras, le procédé comprenant les étapes de : -identifier une isolation électrique entre l’interface alternatif et un réseau alternatif ;alternative, comprising a continuous interface comprising first and second poles (201, 202), and an alternative interface (203, 204, 205), further comprising at least one arm comprising an upper half-arm (253) connected between the first pole (201) and an intermediate node (243), and comprising a lower half-arm (257) connected between the second pole (202) and the intermediate node (243), each half-arm including several modules connected in series, the modules each comprising an electrical energy storage element and a circuit for selectively bypassing the electrical energy storage element or connecting it in series with the other modules of the half-arm, the method comprising the steps of: identifying a electrical isolation between the AC interface and an AC network; -connecter le nœud intermédiaire à la terre lors de Γidentification de l’isolation électrique entre l’interface alternatif et le réseau alternatif ; -commander les modules du demi-bras inferieur (257) et les modules du demi-bras supérieur (253) de façon à modifier des première et deuxième valeurs de différences de potentiel appliquées respectivement sur le demi bras inférieur et sur le demi bras supérieur.-connect the intermediate node to earth when identifying the electrical insulation between the AC interface and the AC network; - order the modules of the lower half-arm (257) and the modules of the upper half-arm (253) so as to modify first and second potential difference values applied respectively to the lower half-arm and to the upper half-arm.