抑制直流偏磁及谐波电流的方法和光伏逆变系统技术方案

技术编号:24101801 阅读:33 留言:0更新日期:2020-05-09 13:21
本发明专利技术提供一种抑制直流偏磁及谐波电流的方法,包括如下步骤:实时采集输出变压器的原边电流;根据采集到的所述输出变压器的原边电流获取SPWM所需调整电压Ua,并通过所述调整电压Ua控制所述SPWM全桥逆变器,以减小所述原边电流中的直流分量,从而抑制所述输出变压器的直流偏磁;获取补偿电流,且所述补偿电流能够与所述负载电流中待补偿的谐波电流相抵消,从而对所述输出变压器负载侧的谐波分量进行补偿。相应地,提供一种光伏逆变系统。本发明专利技术中,光伏逆变系统的输出波形呈正弦形式、无明显直流偏磁及谐波电流,运行可靠性高,同时还降低运维成本、标准化程度高。

Methods of restraining DC bias and harmonic current and photovoltaic inverter system

【技术实现步骤摘要】
抑制直流偏磁及谐波电流的方法和光伏逆变系统
本专利技术涉及光伏发电
,具体涉及一种应用于光伏逆变系统的抑制直流偏磁及谐波电流的方法,以及一种光伏逆变系统。
技术介绍
目前,光伏逆变系统的SPWM全桥逆变器中,为实现输入与输出之间的电气隔离及得到合适的输出电压幅值,一般在输出端接有基频交流变压器(下文简称为输出变压器)。而在输出变压器中,由于各种原因引起的直流偏磁及谐波电流问题致使铁心饱和,以及原边电压正负波形不对称,从而加大了变压器的损耗,降低了效率,甚至会引起逆变器系统颠覆,严重影响了SPWM全桥逆变器的正常运行,必须采取措施加以解决。其中,造成输出变压器原边电压正负波形不对称的原因,主要有以下几个方面:1)由于主电路中功率开关管导通时饱和压降不同,使得加在变压器原边的电压正负波形幅值不等;2)由于控制系统中正弦调制波或三角载波存在直流分量,以及由于主电路中功率开关管关断时的存储时间不一致,使得加在变压器原边的电压正负波形脉宽不等;3)由于SPWM全桥逆变器在短路保护或关机时采用驱动脉冲瞬时封锁法,工作周期不完整,导致变压器铁心本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抑制直流偏磁及谐波电流的方法,其应用于光伏逆变系统,所述光伏逆变系统包括SPWM全桥逆变器和与之电连接的输出变压器,所述输出变压器还与负载电连接,其特征在于,所述方法包括如下步骤:/n实时采集输出变压器的原边电流;/n根据采集到的所述输出变压器的原边电流获取SPWM所需调整电压Ua,并通过所述调整电压Ua控制所述SPWM全桥逆变器,以减小所述原边电流中的直流分量,从而抑制所述输出变压器的直流偏磁;/n获取补偿电流,且所述补偿电流能够与所述负载电流中待补偿的谐波电流相抵消,从而对所述输出变压器负载侧的谐波分量进行补偿。/n

【技术特征摘要】
1.一种抑制直流偏磁及谐波电流的方法,其应用于光伏逆变系统,所述光伏逆变系统包括SPWM全桥逆变器和与之电连接的输出变压器,所述输出变压器还与负载电连接,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
实时采集输出变压器的原边电流;
根据采集到的所述输出变压器的原边电流获取SPWM所需调整电压Ua,并通过所述调整电压Ua控制所述SPWM全桥逆变器,以减小所述原边电流中的直流分量,从而抑制所述输出变压器的直流偏磁;
获取补偿电流,且所述补偿电流能够与所述负载电流中待补偿的谐波电流相抵消,从而对所述输出变压器负载侧的谐波分量进行补偿。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述根据采集到的所述输出变压器的原边电流获取SPWM所需调整电压Ua的步骤具体为:
提取所述输出变压器原边侧的直流分量Um;
将所述直流分量Um进行误差放大,以得到所述调整电压Ua。


3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,
所述通过所述调整电压Ua控制所述SPWM全桥逆变器的步骤具体为:
通过所述调整电压Ua调节SPWM的触发脉冲宽度,以使其输出脉冲宽度跟踪所述直流分量Um,所得平均值再去校正参考正弦波,使其恢复SPWM波形正负脉冲对称性。


4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,
所述通过所述调整电压Ua调节SPWM的触发脉冲宽度,以使其输出脉冲宽度跟踪所述直流分量Um的步骤具体为:
通过调整电压Ua控制所述SPWM全桥逆变器中相应功率开关管的导通时间相应减小或增大,直至所述平均值为零,以实现对所述直流分量Um进行实时补偿,使得SPWM波形正负脉冲伏秒积相同,从而减小所述原边电流中的直流分量。


5.一种光伏逆变系统,包括SPWM全桥逆变器和与之电连接的输出变压器,所述输出变压器还与负载电连接,其特征在于,还包括:
采样电路,其与所述输出变压器的原边侧电连接,用于实时采集所述输出变压器的原边电流;
控制电路,其分别与所述采样电路和所述SPWM全桥逆变器电连接,用于根据采集到的所述输出变压器的原边电流获取SPWM所需调整电压Ua,并通过所述调整电压Ua控制所述SPWM全桥逆变器,以减...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏月刚宋辉孟杰马鑫曹玉山赵晓丽
申请(专利权)人:特变电工智能电气有限责任公司特变电工超高压电气有限公司特变电工股份有限公司
类型:发明
国别省市:新疆;65

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