一种逐波限流控制方法及相关组件技术

本发明专利技术公开了一种逐波限流控制方法及相关组件，涉及逆变器控制领域，在确定输出电流发生过流时，按照预设保护关断逻辑控制目标可控开关关断以开启逐波限流保护，预先确定了预设恢复基准信号，利用该预设恢复基准信号引导逐波限流保护开启后的恢复，即控制目标可控开关关断直至达到预设条件时再将对其的开关逻辑恢复至原始驱动逻辑，预设条件为输出电流未发生过流且确定预设恢复基准信号在所述第一信号更新为第二信号之后达到预设次数的状态信号的变更。本申请通过设置预设恢复基准信号引导原始驱动逻辑的恢复，更精确地实现逐波限流保护后的恢复，尽可能减少对输出电流的影响，避免可控开关因热积累损坏，提高了并网逆变器的工作可靠性。变器的工作可靠性。变器的工作可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种逐波限流控制方法及相关组件


[0001]本专利技术涉及逆变器控制
，特别是涉及一种逐波限流控制方法及相关组件。

技术介绍

[0002]随着化石燃料的不断开发，不可再生能源的逐渐枯竭，新能源发电技术越来越得到重视，并网逆变器作为将可再生能源转换为电能的核心电力电子装置，应用前景可见一斑。具体来说，并网逆变器可以将电池或者蓄电瓶等中的直流电转变成定频定压或者调频调压的交流电，再将该交流电直接或者间接的接入电网。
[0003]并网逆变器中包括多个可控开关，对于并网逆变器的最重要保护方式为对其输出电流的逐波限流保护，即在输出电流过流时触发逐波限流保护而关断全部开关管以实现封波，但最重要的技术关键点为封波后如何恢复至原本的驱动波形。现有技术中常见的封波恢复方式主要有两种：第一种方式为从封波初始开始计时，达到预设时间值时即恢复驱动。但上述所述的预设时间值很难有效确定，很容易出现封波时间过长或者过短的问题，而封波时间过长会导致输出电流严重畸变；封波时间过短又会导致可控开关短时间内重复开关，开关损耗加倍，导致热积累损坏。
[0004]第二种方式为以开关频率为基准，直接封锁半个正弦周期，也即并网逆变器的输出电压的半个正弦周期，但是该种方式将导致半个正弦周期内无电流输出，电流等同于断开，严重影响输出电流的质量。
[0005]因此，如何寻找一种新的方式以有效地实现并网逆变器的逐波限流控制，是当前亟待解决的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种逐波限流控制方法及相关组件，设置预设恢复基准信号引导原始驱动逻辑的恢复，可以更加精确地实现逐波限流保护后的恢复，尽可能的减少对所述输出电流的影响，且避免可控开关因热积累损坏，有利于实际应用，提高并网逆变器的工作可靠性。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种逐波限流控制方法，应用于并网逆变器，所述并网逆变器中包括控制模块及多个可控开关，各所述可控开关的控制端均与所述控制模块连接，所述逐波限流控制方法，包括：基于接收的与所述并网逆变器的输出电流对应的第一电压，确定表征所述输出电流是否发生过流的逐波限流标识信号；在确定所述逐波限流标识信号为表征所述输出电流发生过流的第一信号时，按照预设保护关断逻辑控制目标可控开关关断直至达到预设条件时将所述目标可控开关的开关逻辑恢复至对应的原始驱动逻辑；
其中，所述预设条件为所述逐波限流标识信号更新为表征所述输出电流未发生过流的第二信号且确定预设恢复基准信号在所述第一信号更新为第二信号之后达到预设次数的状态信号的变更，所述预设恢复基准信号包括多次交替变更的所述状态信号且为基于与所述并网逆变器的输出电压对应的初始电压及预设基准确定策略预先确定。
[0008]优选的，基于接收的与所述并网逆变器的输出电流对应的第一电压，确定表征所述输出电流是否发生过流的逐波限流标识信号，包括：接收与所述并网逆变器的输出电流对应的第一电压；判断所述第一电压是否大于预设电压阈值，所述预设电压阈值与表征所述输出电流发生过流的预设临界电流值对应；若是，确定逐波限流标识信号为表征所述输出电流发生过流的第一信号；若否，确定所述逐波限流标识信号为表征所述输出电流未发生过流的第二信号。
[0009]优选的，所述并网逆变器的中线输出端与滤波模块、电流采样模块依次连接，所述滤波模块包括串联的滤波电感及滤波电容，所述滤波电容与电压采样模块并联，所述电流采样模块及所述电压采样模块均与预设转换模块连接；与所述并网逆变器的输出电流对应的第一电压的接收步骤，包括：接收所述预设转换模块基于预设电流
‑
电压对应关系对所述电流采样模块采集的所述输出电流进行处理后得到的第一电压；与所述并网逆变器的输出电压对应的初始电压的接收步骤，包括：接收所述预设转换模块按照预设缩小比例对所述电压采样模块采集的所述输出电压进行处理得到的初始电压。
[0010]优选的，所述预设恢复基准信号的预先确定步骤，包括：基于与所述并网逆变器的输出电压对应的初始电压及预设三角载波电压，确定在各接收时刻下所述预设三角载波电压与所述第二电压之间的第一映射关系，其中，所述第二电压为接收的与所述输出电压对应的第二电压且所述初始电压为在预设初始接收时刻下接收的所述第二电压；基于所述预设三角载波电压的波峰对应的第一位置及所述预设三角载波电压的波谷对应的第二位置确定准备信号；所述准备信号包括多次交替变更的与第一目标位置对应的第一状态信号及与第二目标位置对应的第二状态信号；所述第一目标位置为从任一个所述第一位置至相邻的所述第二位置之间的各个位置且所述相邻的所述第二位置对应的第二时刻大于所述第一位置对应的第一时刻；所述第二目标位置为从任一个所述第二位置至相邻的所述第一位置之间的各个位置且所述相邻的所述第一位置对应的第三时刻大于所述第二位置对应的第四时刻；基于所述第一映射关系及所述准备信号，确定在各所述接收时刻下与所述第二电压及所述预设三角载波电压之间存在第二映射关系的预设恢复基准信号。
[0011]优选的，所述原始驱动逻辑的确定步骤，包括：基于所述第一映射关系及所述预设三角载波电压，确定当前接收时刻下接收的第二电压对应的目标三角载波电压；基于所述目标三角载波电压、所述第二电压及预设冲突导通逻辑，控制各所述可控开关的导通及关断。
[0012]优选的，所述第二电压、所述预设三角载波电压及所述预设恢复基准信号各自对应的频率均相同。
[0013]优选的，按照预设保护关断逻辑控制目标可控开关关断直至达到预设条件时将所述目标可控开关的开关逻辑恢复至对应的原始驱动逻辑，包括：S21：按照预设保护关断逻辑控制目标可控开关关断；S22：判断更新后的逐波限流标识信号是否仍为所述第一信号；若是，进入S23；若否，进入S24；S23：控制所述目标可控开关保持关断，并返回S22；S24：确定所述逐波限流标识信号更新为所述第二信号，并确定所述第二信号对应的预退出时刻；S25：确定所述预设恢复基准信号在所述预退出时刻下的第一目标状态信号，其中，所述第一目标状态信号为所述第一状态信号或者所述第二状态信号中的一个；S26：判断所述预设恢复基准信号是否由所述第一目标状态信号变更至第二目标状态信号；若是，进入S27；若否，进入S28；其中，所述第二目标信号在所述第一目标状态信号为第一状态信号时为第二状态信号，在所述第一目标状态信号为第二状态信号时为第一状态信号；S27：确定所述目标可控开关具备恢复资格，以将所述目标可控开关的开关逻辑恢复至对应的原始驱动逻辑；S28：保持控制所述目标可控开关关断，并返回S26。
[0014]为解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种逐波限流控制系统，应用于并网逆变器，所述并网逆变器中包括控制模块及多个可控开关，各所述可控开关的控制端均与所述控制模块连接，所述逐波限流控制系统，包括：第一确定单元，用于基于接收的与所述并网逆变器的输出电流对应的第一电压，确定表征所述输出电流是否发生过流的逐波限流标识信号；逐波限流控制单元，用于在确定所述逐波限流标识信号为表征所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种逐波限流控制方法，其特征在于，应用于并网逆变器，所述并网逆变器中包括控制模块及多个可控开关，各所述可控开关的控制端均与所述控制模块连接，所述逐波限流控制方法，包括：基于接收的与所述并网逆变器的输出电流对应的第一电压，确定表征所述输出电流是否发生过流的逐波限流标识信号；在确定所述逐波限流标识信号为表征所述输出电流发生过流的第一信号时，按照预设保护关断逻辑控制目标可控开关关断直至达到预设条件时将所述目标可控开关的开关逻辑恢复至对应的原始驱动逻辑；其中，所述预设条件为所述逐波限流标识信号更新为表征所述输出电流未发生过流的第二信号且确定预设恢复基准信号在所述第一信号更新为第二信号之后达到预设次数的状态信号的变更，所述预设恢复基准信号包括多次交替变更的所述状态信号且为基于与所述并网逆变器的输出电压对应的初始电压及预设基准确定策略预先确定。2.如权利要求1所述的逐波限流控制方法，其特征在于，基于接收的与所述并网逆变器的输出电流对应的第一电压，确定表征所述输出电流是否发生过流的逐波限流标识信号，包括：接收与所述并网逆变器的输出电流对应的第一电压；判断所述第一电压是否大于预设电压阈值，所述预设电压阈值与表征所述输出电流发生过流的预设临界电流值对应；若是，确定逐波限流标识信号为表征所述输出电流发生过流的第一信号；若否，确定所述逐波限流标识信号为表征所述输出电流未发生过流的第二信号。3.如权利要求1所述的逐波限流控制方法，其特征在于，所述并网逆变器的中线输出端与滤波模块、电流采样模块依次连接，所述滤波模块包括串联的滤波电感及滤波电容，所述滤波电容与电压采样模块并联，所述电流采样模块及所述电压采样模块均与预设转换模块连接；与所述并网逆变器的输出电流对应的第一电压的接收步骤，包括：接收所述预设转换模块基于预设电流
‑
电压对应关系对所述电流采样模块采集的所述输出电流进行处理后得到的第一电压；与所述并网逆变器的输出电压对应的初始电压的接收步骤，包括：接收所述预设转换模块按照预设缩小比例对所述电压采样模块采集的所述输出电压进行处理得到的初始电压。4.如权利要求1至3任一项所述的逐波限流控制方法，其特征在于，所述预设恢复基准信号的预先确定步骤，包括：基于与所述并网逆变器的输出电压对应的初始电压及预设三角载波电压，确定在各接收时刻下所述预设三角载波电压与所述第二电压之间的第一映射关系，其中，所述第二电压为接收的与所述输出电压对应的第二电压且所述初始电压为在预设初始接收时刻下接收的所述第二电压；基于所述预设三角载波电压的波峰对应的第一位置及所述预设三角载波电压的波谷对应的第二位置确定准备信号；所述准备信号包括多次交替变更的与第一目标位置对应的第一状态信号及与第二目标位置对应的第二状态信号；所述第一目标位置为从任一个所述
第一位置至相邻的所述第二位置之间的各个位置且所述相邻的所述第二位置对应的第二时刻大于所述第一位置对应的第一时刻；所述第二目标位置为从任一个所述第二位置至相邻的所述第一位置之间的各个位置且所述相邻的所述第一位置对应的第三时刻大于所述第二位置对应的第四时刻；基于所述第一映射关系及所述准备信号，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建明，吴龙生，何成骏，贾静凯，卢钢，
申请(专利权)人：浙江日风电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：