一种储能变流器过流过压硬件保护系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及电力电子变流器技术领域，具体提供了一种储能变流器过流过压硬件保护系统及方法，包括：ARM单元、DSP单元和FPGA单元；ARM单元，用于将上位机下发的遥调遥控数据转发至DSP单元；DSP单元，用于基于遥调遥控数据和接收的电压电流采样值生成调制波，并将调制波和遥调遥控数据中的过流过压保护参考值转发至FPGA单元；FPGA单元，用于将调制波与三角波进行比较，生成用于驱动储能变流器的IGBT的PWM脉冲信号，并基于电压电流采样值和过流过压保护参考值，利用PWM脉冲信号驱动储能变流器的IGBT。本发明专利技术提供的技术方案采用ARM+DSP+FPGA的三核设计，采用基于FPGA的过流过压保护方案替代电路板上过电流、过电压检测和保护电路，能够简化硬件设计，节约成本。节约成本。节约成本。

【技术实现步骤摘要】
一种储能变流器过流过压硬件保护系统及方法


[0001]本专利技术涉及电力电子变流器
，具体涉及一种储能变流器过流过压硬件保护系统及方法。

技术介绍

[0002]电力电子装置受所用器件性能的影响，承受过电压、过电流的能力比较差。例如，电动机、变压器等通常可在几倍的额定电流下工作几秒钟或几分钟，而在相同条件下电力电子器件只需0.1秒或更短时间就已损坏。因此，除在设计电力电子装置时合理选择器件的电压、电流容量外，还需专门采取一些保护措施，以防止装置内的器件因过电流、过电压而损坏。
[0003]过流过压保护措施有硬件保护和软件保护两种，软件保护由于存在程序设计故障和响应时间等问题可能导致保护失效，因此通常需要硬件保护作为最后的防线。常用的硬件过流保护措施包括采用快速熔断器、交流断路器、快速直流开关、快速短路器、电子电路作过电流检测和保护等。常用的过电压保护措施包括采用阻容吸收电路、选用非线性电阻器件、采用电子电路作过电压检测和保护等。
[0004]在电路板上一般设计有电子电路作过电流、过电压检测和保护，但是这会增加设计的复杂度和额本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储能变流器过流过压硬件保护系统，其特征在于，所述系统包括：ARM单元、DSP单元和FPGA单元；所述ARM单元，用于将上位机下发的遥调遥控数据转发至DSP单元；所述DSP单元，用于基于所述遥调遥控数据和接收的电压电流采样值生成调制波，并将所述调制波和所述遥调遥控数据中的过流过压保护参考值转发至FPGA单元；所述FPGA单元，用于将所述调制波与三角波进行比较，生成用于驱动储能变流器的IGBT的PWM脉冲信号，并基于电压电流采样值和过流过压保护参考值，利用所述PWM脉冲信号驱动储能变流器的IGBT。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述上位机通过MODBUS通信协议将遥调遥控数据下发至所述ARM单元。3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述上位机还用于显示所述遥调遥控数据。4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述ARM单元通过双口RAM与所述DSP单元进行数据交互。5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述DSP单元通过EMIF总线与所述FPGA单元进行数据交互。6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述FPGA单元还用于通过AD转换单元采集储能变流器的电压电流采样值，采样速率为200K。7.如权利要求6所述的系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴福保，杨波，陈国伟，陶以彬，李官军，王德顺，余豪杰，殷实，李浩源，鄢盛驰，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：