一种变流器并联控制方法和系统技术方案

一种变流器并联控制方法和系统，其中，该方法包括如下步骤：中央控制单元实时监测各变流器的工作状态；基于预设系统条件以及所监测到的变流器工作状态，确定所述系统条件和变流器工作状态下的系统分配策略，所述系统分配策略包含系统处于最优工况下各变流器所具有的工作参数；向各变流器发送包含所述工作参数的控制指令，以使系统在最优工况下运行。本发明专利技术基于既定系统需求，控制并联系统内变流器以最优方式运行。

A shunt control method and system for converter

A parallel converter control method and system, wherein, the method comprises the following steps: the central control unit for real-time monitoring of the working state of each converter; converter working state preset system conditions and monitoring to determine the system based on the allocation strategy the system conditions and converter working condition, the system contains the system in distribution strategy the optimal working parameters of the converter are included; the control instruction to the working parameters of each converter to send, to make the system run in the best condition. The invention is based on the established system requirement to control the converter in the parallel system to operate in the best way.

【技术实现步骤摘要】
一种变流器并联控制方法和系统
本专利技术涉及变流器
，尤其是一种变流器并联控制方法和系统。
技术介绍
变流器是使电源系统的电压、频率、相数和其他电量或特性发生变化的电器设备，包括整流器、逆变器等等。不同的变流器一旦设计出来，其容量就固定了，如何进行扩容，使多个变流器进行相互连接是目前工业界和学术界研究的热点。目前关于变流器的并联系统主要是有线连接和无线下垂连接两种方式，其中有线连接依赖于通讯，可靠性相对比较低、控制比较复杂；逆变器无线并联技术不依赖于通讯，有一定的优点，但是技术实现难度较大，如果控制不合适有可能引起系统的不稳定。现有的变流器并联系统中，没有对变流器实施策略控制，变流器往往没有工作在最优状况下。例如，每台变流器的最大功率为250kW，8台变流器组成最大2MW的系统。当这个系统运行在负载只有1MW的情况下，8台变流器一起工作自然浪费了系统资源，降低了运行效率。因此，现有技术急需一种针对变流器并联系统的控制方式。
技术实现思路
本专利技术提供一种变流器并联控制方法和系统，基于既定系统需求，控制并联系统内变流器以最优方式运行。根据本专利技术的第一方面，本专利技术提供一种变流器并联控制方法，包括如下步骤：中央控制单元实时监测各变流器的工作状态；基于预设系统条件以及所监测到的变流器工作状态，确定所述系统条件和变流器工作状态下的系统分配策略，所述系统分配策略包含系统处于最优工况下各变流器所具有的工作参数；向各变流器发送包含所述工作参数的控制指令，以使系统在最优工况下运行。优选的，所述基于预设系统条件以及所监测到的变流器工作状态，确定所述系统条件和变流器工作状态下的系统分配策略，具体包括：依据系统条件以及变流器工作状态同系统分配策略的映射关系，确定所述系统条件和变流器工作状态所映射的系统分配策略。优选的，中央控制单元实时监测各变流器的工作时间；基于系统负载的功率需求以及所监测到的变流器工作状态，确定所述系统负载的功率需求和变流器工作状态下的系统分配策略，所述系统分配策略包含系统处于最优工况下各变流器的运行开始时间和运行停止时间；向各变流器发送包含所述运行开始时间和运行停止时间的控制指令，以使系统在最优工况下运行。根据本专利技术的第二方面，本专利技术提供一种变流器并联控制系统，包括多台变流器以及与变流器相连的中央控制单元，所述中央控制单元用于实时监测各变流器的工作状态，基于预设系统条件以及所监测到的变流器工作状态，确定所述系统条件和变流器工作状态下的系统分配策略，所述系统分配策略包含系统处于最优工况下各变流器所具有的工作参数，向各变流器发送包含所述工作参数的控制指令，以使系统在最优工况下运行。优选的，所述中央控制单元用于依据系统条件以及变流器工作状态同系统分配策略的映射关系，确定所述系统条件和变流器工作状态所映射的系统分配策略。优选的，还包括第一滤波电路和电网；变流器的第一输出端、电感Lg1、电阻Rg1、第一滤波电路和电网顺次相连；变流器的第二输出端和电网相连；电容Cg的一端接在电阻R1和第一滤波电路之间，另一端与变流器的第二输出端相连；还包括用于采集流过电感Lg1的电流的第一电流采集器、用于采集流过电容Cg的电流的第二电流采集器以及用于采集电容Cg两端电压的电压采集器；所述变流器包括电流给定端、第一PI控制器和第二PI控制器；所述电流给定端与第一PI控制器输入端相连，第一PI控制器输出端与第二PI控制器输入端相连，第二PI控制器输出端为变流器第一输出端；第一电流采集器和第二电流采集器所采集的电流信号均输入第一PI控制器，电压采集器所采集的电压信号输入第二PI控制器；第一PI控制器用于依据流过电感Lg1的实际电流和电流给定端输入的给定电流之间的差值调整实际输出的PWM信号，第二PI控制器用于依据电容Cg两端电压信号进行前馈控制，消除实际输出的PWM信号中的谐波。优选的，所述变流器还包括第二滤波电路，所述第二滤波电路输出端与第一PI控制器输入端相连，第一电流采集器和第二电流采集器所采集的电流信号均输入第二滤波电路的输入端。优选的，电流给定端、电阻R2和第一PI控制器输入端顺次相连，第一PI控制器输入端、电阻R3、电容C1以及第一PI控制器输出端顺次相连；第一PI控制器输出端和第二PI控制器输入端之间串接有电阻R7；第二PI控制器输入端、电阻R8以及第二PI控制器输出端顺次相连。优选的，所述第一滤波电路包括串接的电感Lg2和电阻Rg2。本专利技术中，中央控制单元确定了系统处于最优工况下各变流器应具有的工作参数，向各变流器发出控制指令以使各变流器以所确定的工作参数进行工作，使系统处于最优工况。附图说明图1为本专利技术一种实施例的变流器并联系统的结构示意图；图2为本专利技术一种实施例的变流器并联控制方法的流程图；图3为本专利技术一种实施例的变流器相关电路的结构示意图；图4为本专利技术一种实施例的变流器的部分结构示意图；图5为本专利技术一种实施例的变流器电路的传递函数示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。如图1所示，为本专利技术一种实施例的变流器并联系统的结构示意图，图中有多台变流器并联接入到电网中，每台变流器均与中央控制单元相连。变流器基于中央控制单元的通讯控制进行工作。本专利技术实施例提供一种变流器并联控制方法，如图2所示，其包括如下步骤：S101：中央控制单元实时监测各变流器的工作状态。变流器内可设置多个检测器，分别检测变流器的工作时间、输出电压、输出电流等工作参数，这些工作参数反应了变流器的当前工作状态。检测器实时进行检测，并将检测到的数据发送至中央控制单元。S102：基于预设系统条件以及所监测到的变流器工作状态，确定所述系统条件和变流器工作状态下的系统分配策略，所述系统分配策略包含系统处于最优工况下各变流器所具有的工作参数。系统条件是满足系统需求的前提下，系统中各变流器工作参数的可变范围，变流器在此参数范围内的变动才不会影响系统的正常运行。中央控制单元需要在系统条件和变流器工作状态下确定系统分配策略，该分配策略用于改变部分或全部变流器的工作状态，以使系统工作在最优工况下，则该分配策略包含了系统处于最优工况下各变流器所具有的工作参数。例如，系统负载需求6kW的功率，变流器的最大功率为2kW，共有8台变流器，中空控制单元可以控制6台变流器分别以1kW的输出功率运行，也可以控制4台变流器以1.5kW运行，或者3台变流器以2kW运行。中央控制单元会考虑此状态下，功率损耗的大小，由此选择功率损耗最小的分配策略。跟进一步的，中央控制单元会考虑每台变流器的工作时间，切换不同变流器进行工作可以延长变流器的使用寿命。由此，可以给出控制其中4台变流器和另外4台变流器交替以1.5kW运行的分配策略。S103：向各变流器发送包含所述工作参数的控制指令，以使系统在最优工况下运行。在确定了分配策略后，中央控制单元将向各变流器发送控制指令，该控制指令包含了系统处于最优工况下各变流器所具有的工作参数，使得各变流器以该工作参数进行运行，从而改变部分或全部变流器的工作状态，使系统工作在最优工况下。在一种实施例中，步骤S102中，基于预设系统条件以及所监测到的变流器工作状态，确定所述系统条件和变流器工作状态下的系统分配策略的步骤，具体包括：依据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变流器并联控制方法，其特征在于，包括如下步骤：中央控制单元实时监测各变流器的工作状态；基于预设系统条件以及所监测到的变流器工作状态，确定所述系统条件和变流器工作状态下的系统分配策略，所述系统分配策略包含系统处于最优工况下各变流器所具有的工作参数；向各变流器发送包含所述工作参数的控制指令，以使系统在最优工况下运行。

【技术特征摘要】
1.一种变流器并联控制方法，其特征在于，包括如下步骤：中央控制单元实时监测各变流器的工作状态；基于预设系统条件以及所监测到的变流器工作状态，确定所述系统条件和变流器工作状态下的系统分配策略，所述系统分配策略包含系统处于最优工况下各变流器所具有的工作参数；向各变流器发送包含所述工作参数的控制指令，以使系统在最优工况下运行。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于预设系统条件以及所监测到的变流器工作状态，确定所述系统条件和变流器工作状态下的系统分配策略，具体包括：依据系统条件以及变流器工作状态同系统分配策略的映射关系，确定所述系统条件和变流器工作状态所映射的系统分配策略。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法具体为：中央控制单元实时监测各变流器的工作时间；基于系统负载的功率需求以及所监测到的变流器工作状态，确定所述系统负载的功率需求和变流器工作状态下的系统分配策略，所述系统分配策略包含系统处于最优工况下各变流器的运行开始时间和运行停止时间；向各变流器发送包含所述运行开始时间和运行停止时间的控制指令，以使系统在最优工况下运行。4.一种变流器并联控制系统，其特征在于：包括多台变流器以及与变流器相连的中央控制单元，所述中央控制单元用于实时监测各变流器的工作状态，基于预设系统条件以及所监测到的变流器工作状态，确定所述系统条件和变流器工作状态下的系统分配策略，所述系统分配策略包含系统处于最优工况下各变流器所具有的工作参数，向各变流器发送包含所述工作参数的控制指令，以使系统在最优工况下运行。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：所述中央控制单元用于依据系统条件以及变流器工作状态同系统分配策略的映射关系，确定所述系统条件和变流器工作状态所映射的系...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亮，
申请(专利权)人：珠海汇众能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44