功率转换系统技术方案

逆变电路(120)具有电路主体部(130)和控制电路主体部(130)的转换控制部(140)，高次谐波抑制装置(200)具有电流控制部(260)，该电流控制部进行控制以便减小流向交流电源(2)的高次谐波电流，功率转换系统(1)包括使逆变电路(120)的状态与高次谐波抑制装置(200)的状态同步的同步单元(142)。同步的同步单元(142)。同步的同步单元(142)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】功率转换系统


[0001]本公开涉及一种功率转换系统，其包括由交流电源供给电源功率而工作的逆变电路和与所述交流电源连接的高次谐波抑制装置。

技术介绍

[0002]专利文献1公开了一种功率转换系统，其包括由交流电源供给电源功率而工作的逆变电路和与所述交流电源连接的高次谐波抑制装置。在该功率转换系统中，所述逆变电路具有电路主体部和控制所述电路主体部的转换控制部，所述高次谐波抑制装置具有电流控制部，该电流控制部进行控制，以便减小流向所述交流电源的高次谐波电流。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本公开专利公报特开2015－92813号公报

技术实现思路

[0006]－专利技术要解决的技术问题－
[0007]但是，在专利文献1那样的功率转换系统中，为了提高功率转换系统的性能，要求使逆变电路的状态与高次谐波抑制装置的状态同步。
[0008]本公开的目的在于：使逆变电路的状态与高次谐波抑制装置的状态同步。
[0009]－用于解决技术问题的技术方案－
[0010]本公开的第一方面是一种功率转换系统，包括逆变电路120和高次谐波抑制装置200，所述逆变电路120由交流电源2供给电源功率而工作，所述高次谐波抑制装置200与所述交流电源2相连接，其特征在于：所述逆变电路120具有电路主体部130和控制所述电路主体部130的转换控制部140，所述高次谐波抑制装置200具有电流控制部260，所述电流控制部260进行控制，以便减小流向所述交流电源2的高次谐波电流，所述功率转换系统1包括同步单元142、280、346、445、542、5，所述同步单元使所述逆变电路120的状态与所述高次谐波抑制装置200的状态同步。
[0011]在第一方面中，通过使逆变电路120的状态与所述高次谐波抑制装置200的状态同步，能够提高功率转换系统1的性能。
[0012]本公开的第二方面在第一方面的基础上，其特征在于：所述转换控制部140和电流控制部260中的一控制部140、260包括同步信号生成部142、280、346、445、542作为所述同步单元，所述同步信号生成部142、280、346、445、542生成与所述逆变电路120和所述高次谐波抑制装置200中具有该控制部140、260的一装置120、200的状态同步的同步信号Sms、Spds、Svs、Srs，并发送给所述转换控制部140和电流控制部260中的另一控制部140、260。
[0013]在第二方面中，即使在转换控制部140和电流控制部260的工作时钟产生误差的情况下，另一控制部140、260通过参照由一控制部140、260发送的同步信号，也能够与一装置120、200的动作同步。
[0014]本公开的第三方面在第二方面的基础上，其特征在于：所述同步信号Sms、Spds、Svs是周期信号。
[0015]在第三方面中，另一控制部140、260通过与由一控制部140、260发送的同步信号Sms、Spds、Svs同步地工作，从而能够与一装置120、200同步且周期性地工作。
[0016]本公开的第四方面在第三方面的基础上，其特征在于：所述逆变电路120驱动电动机3，所述高次谐波抑制装置200还具有电流形成部210，所述电流形成部210经由并网电抗器230与所述交流电源2相连接，并形成流向所述交流电源2的电流，所述电流控制部260控制所述电流形成部210，以便减小所述高次谐波电流，所述一装置120、200是所述逆变电路120，所述同步信号是与所述电动机3的电角度同步的电动机相位同步信号Sms。
[0017]在第四方面中，由于电动机相位同步信号Sms被发送给高次谐波抑制装置200，因此即使不在高次谐波抑制装置200中设置检测电动机相位同步信号Sms的单元，高次谐波抑制装置200的电流控制部260也能够准确地掌握电动机3的旋转周期。
[0018]本公开的第五方面在第四方面的基础上，其特征在于：所述电流控制部260具有电源相位获取部261、第一电压计算部2681以及第二电压计算部2682，所述电源相位获取部261推定或检测与由所述交流电源2输出的电源电压v
ac
同步的电源相位信号ωt(fs)，所述第一电压计算部2681根据所述电源相位信号ωt(fs)计算第一电压指令值，以便减小所述高次谐波电流中所包含的、由所述电源电压v
ac
的周期而引起的高次谐波分量，所述第二电压计算部2682根据所述电动机相位同步信号Sms计算第二电压指令值，以便减小所述高次谐波电流中所包含的、由于所述电动机3旋转而引起的高次谐波分量，所述电流控制部260根据所述第一电压指令值和所述第二电压指令值控制所述电流形成部210。
[0019]在第五方面中，能够有效地减小流向交流电源2的高次谐波电流中所包含的、由于电源电压v
ac
的周期而引起的高次谐波分量和由电动机3旋转而引起的高次谐波分量。
[0020]本公开的第六方面在第五方面的基础上，其特征在于：由所述第一电压计算部2681进行的第一电压指令值的计算和由所述第二电压计算部2682进行的第二电压指令值的计算并列进行。
[0021]在第六方面中，第一电压指令值和第二电压指令值的计算动作不会彼此干扰。
[0022]本公开的第七方面在第三方面的基础上，其特征在于：所述高次谐波抑制装置200还具有电流形成部210，所述电流形成部210经由并网电抗器230与所述交流电源2连接，并形成流向所述交流电源2的电流，所述电流控制部260控制所述电流形成部210，以便减小所述高次谐波电流，所述一装置120、200是所述逆变电路120，所述同步信号是与由所述交流电源2输出的电源电压v
ac
同步的电源相位同步信号Spds。
[0023]在第七方面中，由于电源相位同步信号Spds被发送给高次谐波抑制装置200，因此即使不在高次谐波抑制装置200中设置检测电源电压v
ac
的周期的单元，高次谐波抑制装置200的电流控制部260也能够准确地掌握电源电压v
ac
的周期。
[0024]本公开的第八方面在第七方面的基础上，其特征在于：所述转换控制部140具有电源相位获取部341、同步信号生成部346以及脉动抑制控制部342，所述电源相位获取部341推定或检测与由所述交流电源2输出的电源电压v
ac
同步的电源相位信号ωt(fs)，所述同步信号生成部346根据所述电源相位信号ωt(fs)生成所述电源相位同步信号Spds，所述脉动抑制控制部342根据所述电源相位信号ωt(fs)控制所述电路主体部130，以便减小所述逆
变电路120的直流侧节点130a、130b之间的电压中所包含的、由于所述电源电压v
ac
的周期而引起的频率的脉动分量，所述电流控制部260根据所述电源相位同步信号Spds控制所述电流形成部210，以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种功率转换系统，包括逆变电路(120)和高次谐波抑制装置(200)，所述逆变电路(120)由交流电源(2)供给电源功率而工作，所述高次谐波抑制装置(200)与所述交流电源(2)相连接，其特征在于：所述逆变电路(120)具有电路主体部(130)和控制所述电路主体部(130)的转换控制部(140)，所述高次谐波抑制装置(200)具有电流控制部(260)，所述电流控制部(260)进行控制，以便减小流向所述交流电源(2)的高次谐波电流，所述功率转换系统(1)包括同步单元(142、280、346、445、542、5)，所述同步单元使所述逆变电路(120)的状态与所述高次谐波抑制装置(200)的状态同步。2.根据权利要求1所述的功率转换系统，其特征在于：所述转换控制部(140)和电流控制部(260)中的一控制部(140、260)包括同步信号生成部(142、280、346、445、542)作为所述同步单元，所述同步信号生成部(142、280、346、445、542)生成与所述逆变电路(120)和所述高次谐波抑制装置(200)中具有该控制部(140、260)的一装置(120、200)的状态同步的同步信号(Sms、Spds、Svs、Srs)，并发送给所述转换控制部(140)和电流控制部(260)中的另一控制部(140、260)。3.根据权利要求2所述的功率转换系统，其特征在于：所述同步信号(Sms、Spds、Svs)是周期信号。4.根据权利要求3所述的功率转换系统，其特征在于：所述逆变电路(120)驱动电动机(3)，所述高次谐波抑制装置(200)还具有电流形成部(210)，所述电流形成部(210)经由并网电抗器(230)与所述交流电源(2)相连接，并形成流向所述交流电源(2)的电流，所述电流控制部(260)控制所述电流形成部(210)，以便减小所述高次谐波电流，所述一装置(120、200)是所述逆变电路(120)，所述同步信号是与所述电动机(3)的电角度同步的电动机相位同步信号(Sms)。5.根据权利要求4所述的功率转换系统，其特征在于：所述电流控制部(260)具有电源相位获取部(261)、第一电压计算部(2681)以及第二电压计算部(2682)，所述电源相位获取部(261)推定或检测与由所述交流电源(2)输出的电源电压(v
ac
)同步的电源相位信号(ωt(fs))，所述第一电压计算部(2681)根据所述电源相位信号(ωt(fs))计算第一电压指令值，以便减小所述高次谐波电流中所包含的、由于所述电源电压(v
ac
)的周期而引起的高次谐波分量，所述第二电压计算部(2682)根据所述电动机相位同步信号(Sms)计算第二电压指令值，以便减小所述高次谐波电流中所包含的、由于所述电动机(3)旋转而引起的高次谐波分量，所述电流控制部(260)根据所述第一电压指令值和所述第二电压指令值控制所述电流形成部(210)。6.根据权利要求5所述的功率转换系统，其特征在于：
由所述第一电压计算部(2681)进行的第一电压指令值的计算和由所述第二电压计算部(2682)进行的第二电压指令值的计算并列进行。7.根据权利要求3所述的功率转换系统，其特征在于：所述高次谐波抑制装置(200)还具有电流形成部(210)，所述电流形成部(210)经由并网电抗器(230)与所述交流电源(2)相连接，并形成流向所述交流电源(2)的电流，所述电流控制部(260)控制所述电流形成部(210)，以便减小所述高次谐波电流，所述一装置(120、200)是所述逆变电路(120)，所述同步信号是与由所述交流电源(2)输出的电源电压(v
ac
)同步的电源相位同步信号(Spds)。8.根据权利要求7所述的功率转换系统，其特征在于：所述转换控制部(140)具有电源相位获取部(341)、同步信号生成部(346)以及脉动抑制控制部(342)，所述电源相位获取部(341)推定或检测与由所述交流电源(2)输出的电源电压(v
ac
)同步的电源相位信号(ωt(fs))，所述同步信号生成部(346)根据所述电源相位信号(ωt(fs))生成所述电源相位同步信号(Spds)，所述脉动抑制控制部(342)根据所述电源相位信号(ωt(fs))控制所述电路主体部(130)，以便减小所述逆变电路(120)的直流侧节点(130a、130b)之间的电压中所包含的、由于所述电源电压(v
ac
)的周期而引起的频率的脉动分量，所述电流控制部(260)根据所述电源相位同步信号(Spds)控制所述电流形成部(210)，以便减小所述高次谐波电流中所包含的、由于所述电源电压(v
ac
)的周期而引起的高次谐波分量。9.根据权利要求3所述的功率转换系统，其特征在于：所述高次谐波抑制装置(200)还具有电流形成部(210)，所述电流形成部(210)经由并网电抗器(230)与所述交流电源(2)相连接，并形成流向所述交流电源(2)的电流，所述电流控制部(260)控制所述电流形成部(210)，以便减小所述高次谐波电流，所述一装置(120、200)是所述高次谐波抑制装置(200)，所述同步信号是与由所述交流电源(2)输出的电源电压(v
ac
)同步的电源相位同步信号(Spds)。10.根据权利要求9所述的功率转换系统，其特征在于：所述电流控制部(260)具有电源相位获取部(261)和同步信号生成部(280)，所述电源相位获取部(261)推定或检测与由所述交流电源(2)输出的电源电压(v
ac
)同步的电源相位信号(ωt(fs))，所述同步信号生成部(280)根据所述电源相位信号(ωt(fs))生成所述电源相位同步信号(Spds)，所述电流控制部(260)根据所述电源相位信号(ωt(fs))控制所述电流形成部(210)，以便减小所述高次谐波电流中所包含的、由于所述电源电压(v
ac
)的周期而引起的高次谐波
分量，所述转换控制部(140)具有脉动抑制控制部(342)，所述脉动抑制控制部(342)根据所述电源相位同步信号(Spds)控...

【专利技术属性】
技术研发人员：川岛玲二，奥园广大，太田圭祐，河野雅树，藤原正英，吉川优，猿渡博孝，
申请(专利权)人：大金工业株式会社，
类型：发明
国别省市：