船用大功率双向直流变流器的控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种船用大功率双向直流变流器的控制系统和控制方法，所述控制系统包括变流器单元和控制单元，变流器单元包括：第一变流器和第二变流器，第一变流器的第一端连接超级电容，第一变流器的第二端连接所述第二变流器的第一端，第二变流器的第二端连接直流母线；控制单元获取变流器单元的信号，并发送控制指令至变流器单元。根据本发明专利技术的控制系统和方法，具备控制大功率直流能量双向流动能力，且响应速度快，动态性能稳定，谐波较小。谐波较小。谐波较小。

【技术实现步骤摘要】
船用大功率双向直流变流器的控制系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及船舶电子设备
，具体而言涉及一种船用大功率双向直流变流器的控制系统及控制方法。

技术介绍

[0002]随着船舶大型化发展，特别是海洋石油平台，船用电站的容量越来越大，而直流电网由于其自身优势，在船舶上应用越来越受到关注。船用设备功率也因需求而越来越大，特别是电力推进船舶推进器的功率占总电站容量达到80％以上。当船舶受到风浪流等的影响，电站负载波动很大，会导致直流电网不稳定，因此，为了提高直流电网稳定性，船舶安全性，可以在船用直流电网上增加变流器配合超级电容，用于平抑直流电网波动，或根据船舶运行实际需求在瞬时对大功率负载释放巨大电能。但是现有的变流器输入输出电压较低，无法应用到MW级电网中。
[0003]因此，提供船用大功率双向直流变流器的控制系统及方法，以至少部分地解决以上问题。

技术实现思路

[0004]在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种船用大功率双向直流变流器的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括变流器单元(10)和控制单元，所述变流器单元(10)包括：第一变流器(11)和第二变流器(12)，所述第一变流器(11)的第一端用于连接超级电容(20)，所述第一变流器(11)的第二端连接所述第二变流器(12)的第一端，所述第二变流器(12)的第二端用于连接直流母线(30)；所述控制单元获取所述变流器单元(10)的信号，并发送控制指令至所述变流器单元(10)。2.根据权利要求1所述的船用大功率双向直流变流器的控制系统，其特征在于，所述变流器单元(10)还包括储能器件，所述储能器件连接在所述第一变流器(11)和所述第二变流器(12)之间。3.根据权利要求1所述的船用大功率双向直流变流器的控制系统，其特征在于，所述变流器单元(10)还包括第一电抗器(13)和第二电抗器(14)，所述第一电抗器(13)连接在所述第二变流器(12)和直流母线(30)之间，所述第二电抗器(14)连接在所述第一变流器(11)和所述超级电容(20)之间。4.根据权利要求1所述的船用大功率双向直流变流器的控制系统，其特征在于，所述控制单元包括：总控制器(40)和检测装置，所述检测装置用于检测所述变流器单元(10)的电压和电流，所述检测装置的输出端连接所述总控制器(40)的输入端。5.根据权利要求4所述的船用大功率双向直流变流器的控制系统，其特征在于，所述总控制器(40)包括boost控制器和buck控制器，所述boost控制器配置为根据所述检测装置的检测结果，在放电过程中对输出给直流母线(30)的直流电压进行控制，所述buck控制器配置为根据所述检测装置的检测结果，在充电过程中对输出给所述超级电容(20)的功率进行控制。6.根据权利要求5所述的船用大功率双向直流变流器的控制系统，其特征在于，所述总控制器(40)还包括工作模式控制器，所述工作模式控制器配置为根据与所述超级电容(20)连接的外部大功率负载发送的工作状态信号，判断和/或切换所述变流器单元(10)以及所述超级电容(20)的工作模式。7.根据权利要求4所述的船用大功率双向直流变流器的控制系统，其特征在于，所述检测装置包括第一电压传感器(51)、第一电流传感器(52)、第二电压传感器(53)和第二电流传感器(54)，所述第一电压传感器(51)和所述第一电流传感器(52)用于检测低压侧输出直流电压和输出直流电流，所述第二电压传感器(53)和第二电流传感器(54)用于检测高压侧输入直流电压和输入直流电流。8.根据权利要求7所述的船用大功率双向直流变流器的控制系统，其特征在于，所述检测装置还包括第三电压传感器(55)，所述第三电压传感器(55)用于检测所述变流器单元的母线直流电压。9.根据权利要求1所述的船用大功率双...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄鹤，庄伟，潘志强，陈亚杰，孙剑峰，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一一研究所，
类型：发明
国别省市：