1.一种非隔离级联型两相‑单相变换器,其特征在于,所述非隔离级联型两相‑单相变换器包括α相部分和β相部分,所述α相部分包括第一整流级联子结构,所述β相部分包括第二整流级联子结构,所述第一整流级联子结构和所述第二整流级联子结构共同构成所述非隔离级联型两相‑单相变换器的多模块级联结构;
所述第一整流级联子结构包括第一正极输入端、第一接地端和第一输出端,所述第二整流级联子结构包括第二正极输入端、第二接地端和第二输出端;所述第一正极输入端、所述第一接地端、所述第二正极输入端和所述第二接地端共同构成所述多模块级联结构的两相输入;
所述第一输出端和所述第二输出端共同构成所述多模块级联结构的单相输出且所述第一输出端作为所述多模块级联结构的正极输出端,所述第二输出端作为所述多模块级联结构的负极输出端。
2.根据权利要求1所述的非隔离级联型两相‑单相变换器,其特征在于,所述α相部分还包括第一电感L1,所述第一电感L1的输入端作为所述α相部分的正极输入端,所述第一电感L1的输出端连接所述第一整流级联子结构的输入端;
所述β相部分还包括第二电感L2,所述第二电感L2的输入端作为所述β相部分的正极输入端,所述第二电感L2的输出端连接所述第二整流级联子结构的输入端。
3.根据权利要求2所述的非隔离级联型两相‑单相变换器,其特征在于,所述α相部分还包括第三电感L3,所述第三电感L3的输入端连接所述第一输出端,其输出端作为所述非隔离级联型两相‑单相变换器的正极输出端,所述第二输出端作为所述非隔离级联型两相‑单相变换器的负极输出端。
4.根据权利要求3所述的非隔离级联型两相‑单相变换器,其特征在于,所述第一整流级联子结构包括多个第一模块α1,α2,…,αn,每个所述第一模块包括有一个第一前级整流器、第一电容和第一后级逆变器;
第一个所述第一模块α1的所述第一前级整流器E1的输入正端E1i作为所述第一整流级联子结构的第一正极输入端,其输出正端E1o同时连接所述第一后级逆变器F1的输入正端F1i和第一电容Ca1的正极,其输出负端Ely同时连接所述第一后级逆变器F1的输入负端Flx和第一电容Ca1的负极,其输入负端E1x作为所述第一个第一模块α1的输入负端连接第二个所述第一模块α2的第一前级整流器E2的输入正端E2i;所述第一后级逆变器F1的输出正端F1o作为所述第一输出端,以与所述第三电感L3的输入端连接,其输出负端Fly连接第二个所述第一模块α2的第一后级逆变器F2的输出正端F2o;
第二个所述第一模块α2至第n‑1个所述第一模块αn‑1中,每个所述第一模块中的第一前级整流器的输出正端同时连接该模块中的第一后级逆变器的输入正端和该模块中的第一电容的正极,其输出负端同时连接该模块中第一后级逆变器的输入负端和该模块中第一电容的负极,其输入负端连接下一个第一模块中第一前级整流器的输入正端;每个所述第一模块中的第一后级逆变器的输出负端连接下一个第一模块中第一后级逆变器的输出正端;
第n个所述第一模块αn的所述第一前级整流器En的输入正端Eni连接第n‑1个所述第一前级整流器E(n‑1)的输入负端E(n‑1)x,其输出正端Eno同时连接所述第一后级逆变器Fn的输入正端Fni和第一电容Can的正极,其输出负端Eny同时连接所述第一后级逆变器Fn的输入负端Fnx和第一电容Can的负极,其输入负端Enx作为所述第一接地端,第n个所述第一后级逆变器Fn的输出正端Fno连接第n‑1个所述第一后级逆变器Fn‑1的输出负端F(n‑1)y,其输出负端Fny作为所述第一整流级联子结构的输出端连接所述第二整流级联子结构;
所述第二整流级联子结构包括多个第二模块β1,β2,…,βn,每个所述第二模块包括有一个第二前级整流器、第二电容和第二后级逆变器;
第一个所述第二模块β1的所述第二前级整流器H1的输入正端H1i作为所述第二整流级联子结构的第二正极输入端,其输出正端H1o同时连接所述第二后级逆变器G1的输入正端G1i和第二电容Cβ1的正极,其输出负端Hly同时连接所述第二后级逆变器G1的输入负端Glx和第二电容Cβ1的负极,其输入负端H1x作为所述第一个第二模块β1的输入负端连接第二个所述第二模块α2的第二前级整流器H2的输入正端H2i;所述第二后级逆变器G1的输出正端G1o连接所述第一整流级联子结构的第n个第一模块αn的第一后级逆变器Fn的输出负端Fny,其输出负端Gly连接第二个所述第二模块β2的第二后级逆变器G2的输出正端G2o;
第二个所述第二模块β2至第n‑1个所述第二模块βn‑1中,每个当前所述第二模块中的第二前级整流器的输出正端同时连接该模块中的第二后级逆变器的输入正端和该模块中的第二电容的正极,其输出负端同时连接该模块中第二后级逆变器的输入负端和该模块中第二电容的负极,其输入负端连接下一个第二模块中第二前级整流器的输入正端;每个所述第二模块中的第二后级逆变器的输出负端连接下一个第二模块中第二后级逆变器的输出正端;
第n个所述第二模块βn的所述第二前级整流器Hn的输入正端Hni连接第n‑1个所述第二前级整流器H(n‑1)的输入负端H(n‑1)x,其输出正端Hno同时连接所述第二后级逆变器Gn的输入正端Gni和第二电容Cβn的正极,其输出负端Hny同时连接所述第二后级逆变器Gn的输入负端Gnx和第二电容Cβn的负极,其输入负端Hnx作为所述第二接地端,第n个所述第二后级逆变器Gn的输出正端Gno连接第n‑1个所述第二后级逆变器Gn的输出负端Gny,其输出负端Gny作为所述第二输出端。
5.根据权利要求2所述的非隔离级联型两相‑单相变换器,其特征在于,所述α相部分还包括第三电感L3,所述第三电感L3的输入端连接所述第一输出端,所述第二整流级联子结构还包括第三输出端,所述β相部分还包括第四电感L4,所述第四电感L4的输入端与所述第三输出端连接,其输出端和所述第三电感L3的输出端共同作为所述非隔离级联型两相‑单相变换器的正极输出端,所述第一整流级联子结构还包括第四输出端,所述第四输出端与所述第二输出端连接以作为所述非隔离级联型两相‑单相变换器的负极输出端。
6.根据权利要求5所述的非隔离级联型两相‑单相变换器,其特征在于,所述第一整流级联子结构包括多个第一模块α1,α2,…,αn,每个所述第一模块包括有一个第一前级整流器、第一电容和第一后级逆变器;
第一个所述第一模块α1的所述第一前级整流器E1的输入正端E1i作为所述第一整流级联子结构的第一正极输入端,其输出正端E1o同时连接所述第一后级逆变器F1的输入正端F1i和第一电容Ca1的正极,其输出负端Ely同时连接所述第一后级逆变器F1的输入负端Flx和第一电容Ca1的负极,其输入负端E1x作为所述第一个第一模块α1的输入负端连接第二个所述第一模块α2的第一前级整流器E2的输入正端E2i;所述第一后级逆变器F1的输出正端F1o作为所述第一输出端,以与所述第三电感L3的输入端连接,其输出负端Fly连接第二个所述第一模块α2的第一后级逆变器F2的输出正端F2o;
第二个所述第一模块α2至第n‑1个所述第一模块αn‑1中,每个所述第一模块中的第一前级整流器的输出正端同时连接该模块中的第一后级逆变器的输入正端和该模块中的第一电容的正极,其输出负端同时连接该模块中第一后级逆变器的输入负端和该模块中第一电容的负极,其输入负端连接下一个第一模块中第一前级整流器的输入正端;每个所述第一模块中的第一后级逆变器的输出负端连接下一个第一模块中第一后级逆变器的输出正端;
第n个所述第一模块αn的所述第一前级整流器En的输入正端Eni连接第n‑1个所述第一前级整流器E(n‑1)的输入负端E(n‑1)x,其输出正端Eno同时连接所述第一后级逆变器Fn的输入正端Fni和第一电容Can的正极,其输出负端Eny同时连接所述第一后级逆变器Fn的输入负端Fnx和第一电容Can的负极,其输入负端Enx作为所述第一负极连接端,第n个所述第一后级逆变器Fn的输出正端Fno连接第n‑1个所述第一后级逆变器Fn的输出负端Fny,其输出负端Fny作为所述第四输出端;
所述第二整流级联子结构包括多个第二模块β1,β2,…,βn,每个所述第二模块包括有一个第二前级整流器、第二电容和第二后级逆变器;
第一个所述第二模块β1的所述第二前级整流器H1的输入正端H1i作为所述第二整流级联子结构的第二正极输入端,其输出正端H1o同时连接所述第二后级逆变器G1的输入正端G1i和第二电容Cβ1的正极,其输出负端Hly同时连接所述第二后级逆变器G1的输入负端Glx和第二电容Cβ1的负极,其输入负端H1x作为所述第一个第二模块β1的输入负端连接第二个所述第二模块α2的第二前级整流器H1的输入正端H2i;所述第二后级逆变器G1的输出正端G1o作为所述第二整流级联子结构的第三输出端,以与所述第四电感L4的输入端连接,其输出负端Gly连接第二个所述第二模块β2的第二后级逆变器G2的输出正端G2o;
第二个所述第二模块β2至第n‑1个所述第二模块βn‑1中,每个当前所述第二模块中的第二前级整流器的输出正端同时连接该模块中的第二后级逆变器的输入正端和该模块中的第二电容的正极,其输出负端同时连接该模块中第二后级逆变器的输入负端和该模块中第二电容的负极,其输入负端连接下一个第二模块中第二前级整流器的输入正端;每个所述第二模块中的第二后级逆变器的输出负端连接下一个第二模块中第二后级逆变器的输出正端;
第n个所述第二模块βn的所述第二前级整流器Hn的输入正端Hni连接第n‑1个所述第二前级整流器H(n‑1)的输入负端H(n‑1)x,其输出正端Hno同时连接所述第二后级逆变器Gn的输入正端Gni和第二电容Cβn的正极,其输出负端Hny同时连接所述第二后级逆变器Gn的输入负端Gnx和第二电容Cβn的负极,其输入负端Hnx作为所述第二接地端,第n个所述第二后级逆变器Gn的输出正端Gno连接第n‑1个所述第二后级逆变器Gn‑1的输出负端G(n‑1)y,其输出负端Gny与第n个所述第一后级逆变器Fn的输出负端Fny连接后作为所述非隔离级联型两相‑单相变换器的负极输出端。
7.一种铁路牵引供电系统,其特征在于,所述铁路牵引供电系统包括根据权利要求1‑6中任意一项所述的非隔离级联型两相‑单相变换器,还包括:牵引变压器,所述牵引变压器包括副边绕组α和副边绕组β,所述副边绕组α的输出端连接所述第一正极输入端,其接地端连接所述第一接地端,所述副边绕组的输出端连接所述第二正极输入端,其接地端连接所述第二接地端;
所述非隔离级联型两相‑单相变换器的正极输出端连接所述铁路的牵引网,其负极输出端连接所述铁路的铁轨。