一种逆变装置的控制方法、系统及逆变装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种逆变装置的控制方法、系统及逆变装置，包括获取直流开关的开关信号、交流开关的开关信号及母线电容的输出电压；根据开关信号判断直流开关和交流开关是否均断开；如果是，判断母线电容的输出电压是否大于预设阈值；如果是，控制逆变单元中开关管的导通和关断，使得逆变单元与滤波单元形成电流回路，以释放母线电容的能量直至母线电容的输出电压小于预设阈值。可见，本申请在判断得到直流开关和交流开关均断开时，会控制逆变单元中开关管的导通和关断来实现逆变单元与滤波单元形成电流回路，以释放母线电容的能量直至母线电容的输出电压小于预设阈值，转换效率高，降低了母线电容电压的放电时间，散热少且成本低。

A control method, system and inverter device for a inverter

The invention discloses a control method, an inverter device system and inverter output voltage, switching signal and bus capacitor comprises a switch signal, obtain the AC switch DC switch; DC switch and switch signal according to the judgment whether the AC switch is disconnected; if it is judged, the output voltage is greater than the preset threshold bus capacitance if yes,; the control switch inverter unit in the turn-on and turn off, the inverter unit and a filtering unit to form the current loop, the output voltage of the energy release of bus capacitance until the bus capacitance is less than a preset threshold. Obviously, this application has DC switch and AC switch in the judgment are disconnected, will switch to control the inverter unit in the turn-on and turn off to achieve the inverter unit and a filtering unit to form the current loop, the output voltage of the energy release of bus capacitance until the bus capacitance is less than a preset threshold, high conversion efficiency, reduced the discharge time of bus voltage, less heat dissipation and low cost.

【技术实现步骤摘要】
一种逆变装置的控制方法、系统及逆变装置
本专利技术涉及电力电子
，特别是涉及一种逆变装置的控制方法、系统及逆变装置。
技术介绍
随着大型电力电子设备在各行业中的广泛应用，电力电子设备的功率等级和功率密度越来越高，人们对电力电子设备的安规要求也越来越严格。对于逆变装置而言，对母线电容电压进行放电，即可满足安规标准中对逆变装置的安规要求。通常情况下，逆变装置在停止工作后，母线电容保持着很高的残余电压，这些残余电压一般至少需要几分钟的时间才能放完。为了缩短母线电容放电时间，现有技术中通常采用增加母线电容的放电电阻的方式来将母线电压缓慢放电到安全电压。但一方面，电阻是一种将电能转化为热能的发热器件，放电的同时也处于发热状态，如果电阻发热严重，则不仅增加了逆变装置的散热负担，还容易出现安全事故。另一方面，在母线上增加放电电阻，还增加了逆变装置的能量损耗，降低了转换效率，且随着逆变装置的功率等级越来越高，符合要求的放电电阻也越来越少。另外，还增加了成本。因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种逆变装置的控制方法、系统及逆变装置，在保证逆变装置以较高的转换效率工作的基础上，降低了母线电容电压的放电时间，散热少且成本低。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种逆变装置的控制方法，所述逆变装置包括依次连接的直流开关、母线电容、逆变单元、包括电容和电感的滤波单元及交流开关，该方法包括：获取所述直流开关的开关信号、所述交流开关的开关信号及所述母线电容的输出电压；根据所述开关信号判断所述直流开关和所述交流开关是否均断开；如果是，判断所述母线电容的输出电压是否大于预设阈值；如果是，控制所述逆变单元中开关管的导通和关断，使得所述逆变单元与所述滤波单元形成电流回路，以释放所述母线电容的能量直至所述母线电容的输出电压小于预设阈值。优选地，该方法还包括：获取所述滤波单元的输出电压和输出电流；所述控制所述逆变单元中开关管的导通和关断，使得所述逆变单元与所述滤波单元形成电流回路的过程具体为：根据所述母线电容的输出电压给定值、所述母线电容的输出电压、所述滤波单元的输出电压和输出电流采用闭环控制的方式控制所述调制控制单元，进而控制所述逆变单元的开关管的导通和关断，使得所述逆变单元与所述滤波单元形成电流回路，以释放所述母线电容的能量直至所述母线电容的输出电压小于预设阈值。优选地，所述根据所述母线电容的输出电压给定值、所述母线电容的输出电压、所述滤波单元的输出电压和输出电流采用闭环控制的方式控制所述调制控制单元，进而控制所述逆变单元的开关管的导通和关断的过程具体为：将所述母线电容的输出电压给定值与所述母线电容的输出电压做差，得到差值经过电压环得到电流给定值；将所述滤波单元的输出电压和输出电流分别均经过CLARKE及PARK变换，相应得到dq坐标系下的滤波单元的输出电压和输出电流；将所述电流给定值与所述dq坐标系下的滤波单元的输出电流做差，得到的差值经过电流环得到dq坐标系下的滤波单元的输出电压给定值；将所述dq坐标系下的滤波单元的输出电压给定值和所述dq坐标系下的滤波单元的输出电压分别对应相加，得到的dq坐标系下滤波单元的最终电压，并将所述滤波单元的最终电压经过反PARK变换得到两相静止坐标系下的滤波单元的电压；根据所述两相静止坐标系下的滤波单元的电压生成相应的PWM信号来控制所述逆变单元的开关管的导通和关断。优选地，所述预设阈值为0。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种逆变装置的控制系统，所述逆变装置包括依次连接的直流开关、母线电容、逆变单元、包括电容和电感的滤波单元及交流开关，该系统包括：第一开关信号获取单元，用于获取所述直流开关的开关信号；第二开关信号获取单元，用于获取所述交流开关的开关信号；第一电压信号获取单元，用于获取所述母线电容的输出电压；第一判断单元，用于根据所述开关信号判断所述直流开关和所述交流开关是否均断开，如果是，触发第二判断单元；所述第二判断单元，用于判断所述母线电容的输出电压是否大于预设阈值，用于触发控制单元；所述控制单元，用于控制所述逆变单元中开关管的导通和关断，使得所述逆变单元与所述滤波单元形成电流回路，以释放所述母线电容的能量直至所述母线电容的输出电压小于预设阈值。优选地，该系统还包括：第二电压信号获取单元，用于获取所述滤波单元的输出电压和输出电流；所述控制所述逆变单元中开关管的导通和关断，使得所述逆变单元与所述滤波单元形成电流回路的过程具体为：根据所述母线电容的输出电压给定值、所述母线电容的输出电压、所述滤波单元的输出电压和输出电流采用闭环控制的方式控制所述调制控制单元，进而控制所述逆变单元的开关管的导通和关断，使得所述逆变单元与所述滤波单元形成电流回路，以释放所述母线电容的能量直至所述母线电容的输出电压小于预设阈值。优选地，所述根据所述母线电容的输出电压给定值、所述母线电容的输出电压、所述滤波单元的输出电压和输出电流采用闭环控制的方式控制所述调制控制单元，进而控制所述逆变单元的开关管的导通和关断的过程具体为：将所述母线电容的输出电压给定值与所述母线电容的输出电压做差，得到差值经过电压环得到电流给定值；将所述滤波单元的输出电压和输出电流分别均经过CLARKE及PARK变换，相应得到dq坐标系下的滤波单元的输出电压和输出电流；将所述电流给定值与所述dq坐标系下的滤波单元的输出电流做差，得到的差值经过电流环得到dq坐标系下的滤波单元的输出电压给定值；将所述dq坐标系下的滤波单元的输出电压给定值和所述dq坐标系下的滤波单元的输出电压分别对应相加，得到的dq坐标系下滤波单元的最终电压，并将所述滤波单元的最终电压经过反PARK变换得到两相静止坐标系下的滤波单元的电压；根据所述两相静止坐标系下的滤波单元的电压生成相应的PWM信号来控制所述逆变单元的开关管的导通和关断。优选地，所述预设阈值为0。优选地，所述滤波单元为LC滤波单元。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种逆变装置，包括依次连接的直流开关、母线电容、逆变单元、包括电容和电感的滤波单元及交流开关，还包括如上述所述的逆变装置的控制系统。本专利技术提供了一种逆变装置的控制方法、系统及逆变装置，包括获取直流开关的开关信号、交流开关的开关信号及母线电容的输出电压；根据开关信号判断直流开关和交流开关是否均断开；如果是，判断母线电容的输出电压是否大于预设阈值；如果是，控制逆变单元中开关管的导通和关断，使得逆变单元与滤波单元形成电流回路，以释放母线电容的能量直至母线电容的输出电压小于预设阈值。可见，本申请在判断得到直流开关和交流开关均断开时，会控制逆变单元中开关管的导通和关断来实现逆变单元与滤波单元形成电流回路，以释放母线电容的能量直至母线电容的输出电压小于预设阈值，在保证逆变装置以较高的转换效率工作的基础上，降低了母线电容电压的放电时间，散热少且成本低。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种逆变装置的控制方法，所述逆变装置包括依次连接的直流开关、母线电容、逆变单元、包括电容和电感的滤波单元及交流开关，其特征在于，该方法包括：获取所述直流开关的开关信号、所述交流开关的开关信号及所述母线电容的输出电压；根据所述开关信号判断所述直流开关和所述交流开关是否均断开；如果是，判断所述母线电容的输出电压是否大于预设阈值；如果是，控制所述逆变单元中开关管的导通和关断，使得所述逆变单元与所述滤波单元形成电流回路，以释放所述母线电容的能量直至所述母线电容的输出电压小于预设阈值。

【技术特征摘要】
1.一种逆变装置的控制方法，所述逆变装置包括依次连接的直流开关、母线电容、逆变单元、包括电容和电感的滤波单元及交流开关，其特征在于，该方法包括：获取所述直流开关的开关信号、所述交流开关的开关信号及所述母线电容的输出电压；根据所述开关信号判断所述直流开关和所述交流开关是否均断开；如果是，判断所述母线电容的输出电压是否大于预设阈值；如果是，控制所述逆变单元中开关管的导通和关断，使得所述逆变单元与所述滤波单元形成电流回路，以释放所述母线电容的能量直至所述母线电容的输出电压小于预设阈值。2.如权利要求1所述的逆变装置的控制方法，其特征在于，该方法还包括：获取所述滤波单元的输出电压和输出电流；所述控制所述逆变单元中开关管的导通和关断，使得所述逆变单元与所述滤波单元形成电流回路的过程具体为：根据所述母线电容的输出电压给定值、所述母线电容的输出电压、所述滤波单元的输出电压和输出电流采用闭环控制的方式控制所述调制控制单元，进而控制所述逆变单元的开关管的导通和关断，使得所述逆变单元与所述滤波单元形成电流回路，以释放所述母线电容的能量直至所述母线电容的输出电压小于预设阈值。3.如权利要求2所述的逆变装置的控制方法，其特征在于，所述根据所述母线电容的输出电压给定值、所述母线电容的输出电压、所述滤波单元的输出电压和输出电流采用闭环控制的方式控制所述调制控制单元，进而控制所述逆变单元的开关管的导通和关断的过程具体为：将所述母线电容的输出电压给定值与所述母线电容的输出电压做差，得到差值经过电压环得到电流给定值；将所述滤波单元的输出电压和输出电流分别均经过CLARKE及PARK变换，相应得到dq坐标系下的滤波单元的输出电压和输出电流；将所述电流给定值与所述dq坐标系下的滤波单元的输出电流做差，得到的差值经过电流环得到dq坐标系下的滤波单元的输出电压给定值；将所述dq坐标系下的滤波单元的输出电压给定值和所述dq坐标系下的滤波单元的输出电压分别对应相加，得到的dq坐标系下滤波单元的最终电压，并将所述滤波单元的最终电压经过反PARK变换得到两相静止坐标系下的滤波单元的电压；根据所述两相静止坐标系下的滤波单元的电压生成相应的PWM信号来控制所述逆变单元的开关管的导通和关断。4.如权利要求1-3任一项所述的逆变装置的控制方法，其特征在于，所述预设阈值为0。5.一种逆变装置的控制系统，所述逆变装置包括依次连接的直流开关、母线电容、逆变单元、包括电容和电感的滤波单元及交流开关，其特征在于，该系统包括：第一开关信号获取单元，用于获取所述直流开关的开关信号；第二开关信号获取单元，用...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾春保，许林毅，黄凯伦，张建，
申请(专利权)人：厦门科华恒盛股份有限公司，漳州科华技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：福建,35