一种用于PCS并联的载波、工频同步合一方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于PCS并联的载波、工频同步合一方法和系统，通过同步总线，发送专门的同步信号，同步效果稳定可靠；本方法用一套电路即可将工频同步和载波同步解耦，使得两者没有必然联系，相互不影响，各模块载波频率可以指保持同步，控制发波周期固定，利于控制算法延时；可在模块并联之前，即使模块未开机，主机也会发工频、载波同步信号，可以保证载波、工频一直同步；本方法同时适用于并网模式和离网模式，可在离网模式下，各模块并联前，做到载波同步和工频同步，并且仅需一套同步电路即可实现，大大降低了成本。大大降低了成本。大大降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种用于PCS并联的载波、工频同步合一方法和系统


[0001]本专利技术属于储能变流器领域，具体涉及一种用于PCS并联的载波、工频同步合一方法和系统。

技术介绍

[0002]储能变流器(PCS)可控制蓄电池的充电和放电过程，进行交直流的变换，在无电网情况下可以直接为交流负荷供电。
[0003]常规的储能变流器(PCS)混合并联的系统中，只能单独实现载波同步和工频同步，且需要两套同步电路才能实现，例如，CN113890171A号专利申请公开了一种应用与UPS并机系统逆变载波同步的实现方法，该方法利用CAN邮箱的时基同步功能，主机用CAN通信将时基发给从机，从机根据自身时基与主机的时基计算误差，对从机的载波进行微调，使误差趋近为零，最终使得个UPS之间载波同步；CN111756266A号专利申请公开了一种基于分散控制的多逆变器并联共模环流抑制方法，根据各逆变器并网点的工频锁相为基准，各模块计算自身载波相位与网侧相位过零点的差值Δθ，通过在每个工频过零处移动自身载波相位零点最终使得与网侧相位零点重合，从而达到载波同步效果；CN106981883A号专利申请公开了一种多逆变器并联发电的载波同步方法和装置，通过对比各逆变器自身的载波相位与电网工频相位，当发现载波相位超前工频相位时，则减小载波频率，当载波相位滞后工频相位时，则增大载波频率，最终使得各机器之间的载波同步。第一个申请文件中描述的是利用通信的直接传输载波相位，此方式不依赖于电网锁相，但是通信延时不好评估，直接影响载波同步效果，且在通信中传输载波信息，势必优先级很高，会影响整个通信架构；第二文件描述的是通过改载波相位与工频相位一致，是一种无线同步的方法，首先需要逆变器先并在一起，再同步载波，载波同步效果依赖与工频锁相精度，且如果工频载波比不是整数时，仅移动载波相位，无法做到时刻同步。第三个文件描述的是通过改载波频率与工频相位一致，也是一种无线同步的方法，与第二文件相同，都依赖于并网锁相精度，且载波频率与工频频率联动，当并网频率发生跳变时，载波势必不同步。
[0004]由此可见，传统的无线同步方法中，载波同步依赖于工频锁相精度，载波与工频两者耦合，在离网模式下，各模块并联前，无法做到载波同步；并且实现工频同步与载波同步需要两套同步电路，导致成本增加。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种用于PCS并联的载波、工频同步合一方法和系统，可在离网模式下，各模块并联前，做到载波同步和工频同步，并且仅需一套同步电路即可实现，大大降低了成本。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术采用如下
技术实现思路
：
[0007]一种用于PCS并联的载波、工频同步合一方法，包括步骤如下：
[0008]S1：主机发出同步信号，根据PCS并联的工频锁相信息，在工频过零点时刻，将脉冲
拉高，使得脉冲上升沿与工频过零点一致，得到工频同步信号；
[0009]S2：在工频过零点的一段预设时间后，将脉冲拉低，使得脉冲下降沿与载波过零点一致，得到载波同步信号；
[0010]S3：从机分别捕获工频同步信号和载波同步信号，经过工频微调和载波微调后，最终达到主机与从机之间的工频同步和载波同步合一。
[0011]进一步地，S1中，主机发出同步信号前，主机将自身的调制波频率转化为工频周期，利用载波频率触发中断频率，载波周期等于一个或多个中断周期。
[0012]进一步地，S2中，所述预设时间为5ms。
[0013]进一步地，S3中，工频微调的具体步骤为：
[0014]从机微调自身工频相位，使得捕获到的工频同步信号与从机自身工频过零点的相位差为零。
[0015]进一步地，S3中，载波微调的具体步骤为：
[0016]从机微调自身载波相位，使得捕获到的载波同步信号与从机自身载波过零点的相位差为零。
[0017]进一步地，S1中，主机发出同步信号的过程中，从机始终处于拉高状态。
[0018]一种用于PCS并联的载波、工频同步合一系统，用于实现上述一种用于PCS并联的载波、工频同步合一方法的步骤，包括多个DSP模块、CAN收发器和CAN总线；
[0019]每个DSP模块分别通过CAN收发器连接在CAN总线上；
[0020]多个所述DSP模块用于作为主机和从机；
[0021]所述CAN收发器用于发送和接收工频同步信号以及载波同步信号。
[0022]进一步地，某一DSP模块为主机，其余DSP模块为从机。
[0023]进一步地，CAN总线上连接有总线匹配电阻。
[0024]进一步地，CAN收发器和CAN总线均基于ISO11898
‑
2标准。
[0025]相比现有技术，本专利技术具有如下有益效果：
[0026]本专利技术提供一种用于PCS并联的载波、工频同步合一方法，通过同步总线，发送专门的同步信号，同步效果稳定可靠；本方法可将工频同步和载波同步解耦，使得两者没有必然联系，相互不影响，用一套电路即可将工频同步和载波同步解耦，使得两者没有必然联系，相互不影响，各模块载波频率可以指保持同步，控制发波周期固定，利于控制算法延时；可在模块并联之前，即使模块未开机，主机也会发工频、载波同步信号，可以保证载波、工频一直同步；本方法同时适用于并网模式和离网模式。
[0027]本专利技术还提供一种用于PCS并联的载波、工频同步合一系统，包括多个DSP模块、CAN收发器和CAN总线，利用本系统能够实现上述方法，将其同步电路差分化，使得传输距离增大，可靠性增强，本系统可在一套同步电路中同时实现载波同步和工频同步，本系统结构简单，易操作，大大降低了成本，具有较高的推广应用价值。
附图说明
[0028]图1为本专利技术实施例提供的一种用于PCS并联的载波、工频同步合一方法和系统的控制框图；
[0029]图2为本专利技术实施例提供的主机产生工频、载波同步信号图；
[0030]图3为本专利技术实施例提供的从机捕获载波同步信号图；
[0031]图4为本专利技术实施例提供的从机捕获工频同步信号图；
[0032]图5为本专利技术提供的一种用于PCS并联的载波、工频同步合一方法的流程图。
具体实施方式
[0033]为了使本专利技术所解决的技术问题，技术方案及有益效果更加清楚明白，以下具体实施例，对本专利技术进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0034]本专利技术提供一种用于PCS并联的载波、工频同步合一的方法，包括步骤如下：
[0035]S1：主机发出同步信号，根据PCS并联的工频锁相信息，在工频过零点时刻，将脉冲拉高，使得脉冲上升沿与工频过零点一致，得到工频同步信号；主机发出同步信号前，主机将自身的调制波频率转化为工频周期，利用载波频率触发中断频率，载波周期等于一个或多个中断周期；另外，主机发出同步信号的过程中，从机始终处于拉高状态(从机恒拉高)。
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于PCS并联的载波、工频同步合一方法，其特征在于，包括步骤如下：S1：主机发出同步信号，根据PCS并联的工频锁相信息，在工频过零点时刻，将脉冲拉高，使得脉冲上升沿与工频过零点一致，得到工频同步信号；S2：在工频过零点的一段预设时间后，将脉冲拉低，使得脉冲下降沿与载波过零点一致，得到载波同步信号；S3：从机分别捕获工频同步信号和载波同步信号，经过工频微调和载波微调后，最终达到主机与从机之间的工频同步和载波同步合一。2.根据权利要求1所述的一种用于PCS并联的载波、工频同步合一方法，其特征在于，S1中，主机发出同步信号前，主机将自身的调制波频率转化为工频周期，利用载波频率触发中断频率，载波周期等于一个或多个中断周期。3.根据权利要求1所述的一种用于PCS并联的载波、工频同步合一方法，其特征在于，S2中，所述预设时间为5ms。4.根据权利要求1所述的一种用于PCS并联的载波、工频同步合一方法，其特征在于，S3中，工频微调的具体步骤为：从机微调自身工频相位，使得捕获到的工频同步信号与从机自身工频过零点的相位差为零。5.根据权利要求1所述的一种用于PCS并联的载波、工频同步合一方法，其特征在于，S3中，载...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁韶程，焦玉屏，黄文博，陈少璞，
申请(专利权)人：西安千帆翼科技合伙企业有限合伙，
类型：发明
国别省市：