变换装置及其电流传感器失效检测方法、新能源发电系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种变换装置及其电流传感器失效检测方法、新能源发电系统；该方法，包括：控制变换电路中的相应开关管闭合，以使直流电源与变换电路中的相应开关管形成第一电流回路；其中，第一电流回路经过第一电流传感器；依据第一电流传感器的输出值，确定第一电流传感器是否存在失效故障；从而可以在变换装置并网前，确定变换装置中的第一电流传感器是否已经失效，避免造成失效范围扩大，另外，在不增加任何电路的情况下，对第一电流传感器进行失效检测，算法简单，实现容易，无任何风险。无任何风险。无任何风险。

【技术实现步骤摘要】
变换装置及其电流传感器失效检测方法、新能源发电系统


[0001]本专利技术属于变换装置
，更具体的说，尤其涉及一种变换装置及其电流传感器失效检测方法、新能源发电系统。

技术介绍

[0002]现有的光伏逆变器一般都会采集直流和交流电流用于功率控制，一般都用电流传感器即电流传感器的方案。其中，原边电流通过线圈感应出电流传递给副边，副边经过信号处理再将电流信号转换为电压信号，送到后级的采样电路进行处理。如图1所示，其示出了电流霍尔采样电路原理图。
[0003]目前，此方案为市场主流，IM为原边被测电流，经过电流传感器检测后输出VOUT，为了抗干扰，霍尔还会输出一个VREF信号，这2个信号形成差分采样送到后级的运放进行处理。当原边电流IM为0时，相当于送给运放的输入为0；当原边电流IM变化时，反映到后级的运放就会形成压差
△
V输入，进而被检测到电流信号。假设电流传感器原副边增益为G，则有电流采样关系式：VI＝RF/R1*G*IM。
[0004]图1所示的电路被广泛应用于光伏逆变器升压电流和逆变电流检测，以单相为例，其前级为boost升压电路；其后级为权标逆变电路；在该电路运行过程中需要检测boost电感电流和逆变电感电流，如下图2所示；三相同理。
[0005]为了安全可靠，光伏逆变器每次启动前都会对关键器件进行检测，如IGBT、继电器等，电流传感器也会进行自检。但目前的霍尔方案及采样电路形式，还无法检出霍尔失效的情况；如果等逆变器已经并网后再进行检测的话，由于控制环路较慢，DSP无法及时检测出电流，很有可能造成逆变器损坏。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种变换装置及其电流传感器失效检测方法、新能源发电系统，用于实现对变换装置中的电流传感器失效检测。
[0007]本申请第一方面公开了一种变换装置的电流传感器失效检测方法，所述变换装置中：变换单元的直流侧与直流电源相连，其第一电流传感器用于检测所述变换电路直流电感的直流电流；所述电流传感器失效检测方法包括：
[0008]控制所述变换电路中的相应开关管闭合，以使所述直流电源与所述变换电路中的相应开关管形成第一电流回路；其中，所述第一电流回路经过所述第一电流传感器；
[0009]依据所述第一电流传感器的输出值，确定所述第一电流传感器是否存在失效故障。
[0010]可选的，在上述变换装置的电流传感器失效检测方法中，所述变换装置中：其第二电流传感器用于检测所述变换电路交流电感的交流电流；其开关单元设置于所述变换电路的直流侧与交流侧之间；所述电流传感器失效检测方法还包括：
[0011]控制所述开关单元处于闭合状态，以及控制所述变换电路中的相应开关管闭合，
以使所述直流电源与所述变换电路中的相应开关管以及所述开关单元形成第二电流回路；其中，所述第二电流回路至少经过所述第二电流传感器；
[0012]依据所述第二电流传感器的输出值，确定所述第二电流传感器是否存在失效故障。
[0013]可选的，在上述变换装置的电流传感器失效检测方法中，在所述变换装置为N相变换装置时，控制所述开关单元处于闭合状态，以及控制所述变换电路中的相应开关管闭合，以使所述直流电源与所述变换电路中的相应开关管以及所述开关单元形成第二电流回路，包括：
[0014]控制所述开关单元处于闭合状态，以及控制所述变换电路中的相应开关管闭合，以使所述直流电源与所述变换电路中的相应开关管以及所述开关单元形成N个第二电流回路；其中，N为整数。
[0015]可选的，在上述变换装置的电流传感器失效检测方法中，所述第二电流回路还经过所述第一电流传感器。
[0016]可选的，在上述变换装置的电流传感器失效检测方法中，在通过形成所述第一电流回路和/或所述第二电流回路，确定所述第一电流传感器是否存在失效故障。
[0017]本申请第二方面公开了一种变换装置，包括：控制器、变换电路和第一电流传感器；
[0018]所述变换电路的直流侧作为所述变换装置的直流侧、与直流电源相连；
[0019]所述变换电路的交流侧作为所述变换装置的交流侧；
[0020]所述第一电流传感器用于检测所述变换电路直流电感的直流电流；
[0021]所述变换电路受控于所述控制器；
[0022]所述控制器用于执行如本申请第一方面任一项所述的变换装置的电流传感器失效检测方法。
[0023]可选的，在上述变换装置中，所述变换电路包括：boost电路和逆变电路；
[0024]所述boost电路的第一侧作为所述变换电路的直流侧与直流电源相连；
[0025]所述boost电路的第二侧与所述逆变电路的直流侧相连；
[0026]所述逆变电路的交流侧作为所述变换电路的交流侧。
[0027]可选的，在上述变换装置中，所述逆变电路为三相逆变电路或单相逆变电路。
[0028]可选的，在上述变换装置中，所述boost电路的输出电容与所述逆变电路的输入电容共用。
[0029]可选的，在上述变换装置中，所述第一电流传感器设置于所述boost电路中的直流电感与所述boost电路的第一侧之间。
[0030]可选的，在上述变换装置中，还包括：第二电流传感器；
[0031]所述第二电流传感器用于检测所述变换电路交流电感的交流电流。
[0032]可选的，在上述变换装置中，还包括：开关单元；
[0033]所述开关单元的输入端设置于所述变换电路的直流侧；
[0034]所述开关单元的输出端设置于所述变换电路的交流侧。
[0035]可选的，在上述变换装置中，所述开关单元包括至少一个可控开关。
[0036]可选的，在上述变换装置中，所述开关单元中可控开关的数量与所述变换装置的
相数相同。
[0037]可选的，在上述变换装置中，在所述变换装置为单相变换装置时，所述开关单元包括第一可控开关；
[0038]所述第一可控开关的一端与所述boost电路中的输入电容与直流电感之间的连接点相连；所述第一可控开关的另一端与所述逆变电路中的交流电感与输出电容之间的连接点相连；或者，
[0039]所述第一开关的一端与所述boost电路中的开关管与直流电感之间的连接点相连；所述第一开关的另一端与所述逆变电路中的交流电感与输出电容之间的连接点相连。
[0040]可选的，在上述变换装置中，在所述变换装置为三相变换装置时，所述开关单元包括第一可控开关、第二可控开关和第三可控开关；
[0041]所述第一可控开关的一端、所述第二可控开关的一端和所述第三可控开关的一端相连；连接点作为所述开关单元的输入端；
[0042]所述开关单元的输入端与所述boost电路中的输入电容与直流电感之间的连接点相连；所述第一可控开关的另一端与所述逆变电路中的第一交流电感与输出电容之间的连接点相连；所述第二可控开关的另一端与所述逆变电路中的第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变换装置的电流传感器失效检测方法，其特征在于，所述变换装置中：变换单元的直流侧与直流电源相连，其第一电流传感器用于检测所述变换电路直流电感的直流电流；所述电流传感器失效检测方法包括：控制所述变换电路中的相应开关管闭合，以使所述直流电源与所述变换电路中的相应开关管形成第一电流回路；其中，所述第一电流回路经过所述第一电流传感器；依据所述第一电流传感器的输出值，确定所述第一电流传感器是否存在失效故障。2.根据权利要求1所述的变换装置的电流传感器失效检测方法，其特征在于，所述变换装置中：其第二电流传感器用于检测所述变换电路交流电感的交流电流；其开关单元设置于所述变换电路的直流侧与交流侧之间；所述电流传感器失效检测方法还包括：控制所述开关单元处于闭合状态，以及控制所述变换电路中的相应开关管闭合，以使所述直流电源与所述变换电路中的相应开关管以及所述开关单元形成第二电流回路；其中，所述第二电流回路至少经过所述第二电流传感器；依据所述第二电流传感器的输出值，确定所述第二电流传感器是否存在失效故障。3.根据权利要求1所述的变换装置的电流传感器失效检测方法，其特征在于，在所述变换装置为N相变换装置时，控制所述开关单元处于闭合状态，以及控制所述变换电路中的相应开关管闭合，以使所述直流电源与所述变换电路中的相应开关管以及所述开关单元形成第二电流回路，包括：控制所述开关单元处于闭合状态，以及控制所述变换电路中的相应开关管闭合，以使所述直流电源与所述变换电路中的相应开关管以及所述开关单元形成N个第二电流回路；其中，N为整数。4.根据权利要求2所述的变换装置的电流传感器失效检测方法，其特征在于，所述第二电流回路还经过所述第一电流传感器。5.根据权利要求3所述的变换装置的电流传感器失效检测方法，其特征在于，在通过形成所述第一电流回路和/或所述第二电流回路，确定所述第一电流传感器是否存在失效故障。6.一种变换装置，其特征在于，包括：控制器、变换电路和第一电流传感器；所述变换电路的直流侧作为所述变换装置的直流侧、与直流电源相连；所述变换电路的交流侧作为所述变换装置的交流侧；所述第一电流传感器用于检测所述变换电路直流电感的直流电流；所述变换电路受控于所述控制器；所述控制器用于执行如权利要求1
‑
5任一项所述的变换装置的电流传感器失效检测方法。7.根据权利要求6所述的变换装置，其特征在于，所述变换电路包括：boost电路和逆变电路；所述boost电路的第一侧作为所述变换电路的直流侧与直流电源相连；所述boost电路的第二侧与所述逆变电路的直流侧相连；所述逆变电路的交流侧作为所述变换电路的交流侧。8.根据权利要求6所述的变换装置，其特征在于，所述逆变电路为三相逆变电路或单相逆变电路。
9.根据权利要求6所述的变换装置，其特征在于，所述boost...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓超，曹其华，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：