【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电力电子，特别涉及一种功率变换系统、功率变换器及其控制方法。
技术介绍
1、在逆变器等功率变换器中，其功率变换拓扑一般存在两种状态：正常运行时的工作模态，以及，内部各开关管均关断的停机模态。现有技术中，功率变换拓扑从工作模态切换为停机模态时，在进入停机模态后的二极管反向恢复时，容易出现拓扑中内管位置器件因过电压应力而失效的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请提供一种功率变换系统、功率变换器及其控制方法，以解决现有技术中进入停机模态时功率变换拓扑中内管位置器件因过电压应力而失效的问题。
2、为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：
3、本申请第一方面提供了一种功率变换器的控制方法，所述功率变换器中包括至少一相功率变换拓扑，所述功率变换拓扑为三电平拓扑；所述控制方法包括：
4、在接收到停机信号时，控制所述功率变换拓扑由工作模态进入钳位模态，以将所述功率变换拓扑的交流侧电压钳位于预设范围内；
5、判断所述功率变换拓扑的交流侧电流绝对值是否小于预设阈值；
6、若所述功率变换拓扑的交流侧电流绝对值小于所述预设阈值，则控制所述功率变换拓扑由所述钳位模态进入停机模态。
7、可选的，所述功率变换拓扑的交流侧电流方向为流入所述功率变换拓扑时，所述预设范围为大于等于所述功率变换拓扑的直流侧中点电位；
8、所述功率变换拓扑的交流侧电流方向为流出所述功率变换拓扑时，所述预设范围为小于等于所述功率变换拓扑的直
9、可选的，控制所述功率变换拓扑由工作模态进入钳位模态，包括：
10、控制所述功率变换拓扑的非续流管关断；
11、控制所述功率变换拓扑内各续流管中的至少一个第一续流管导通，并控制其他所述续流管关断；其中，所述续流管为所述功率变换拓扑中构成零电平路径的开关管，所述第一续流管为续流二极管导通方向与所述功率变换拓扑的交流侧电流方向相同的所述续流管；所述非续流管为所述逆变器拓扑中除所述续流管以外的其他开关管。
12、可选的，控制所述功率变换拓扑内各续流管中的至少一个第一续流管导通，包括：
13、根据所述功率变换拓扑的交流侧电流检测结果，确定所述功率变换拓扑的交流侧电流方向；
14、根据所述功率变换拓扑的交流侧电流方向，确定对应的所述第一续流管并控制其导通。
15、可选的，所述功率变换拓扑为anpc三电平拓扑时：
16、若所述功率变换拓扑的交流侧电流方向为流入所述功率变换拓扑，则对应的所述第一续流管，包括以下至少一个：所述功率变换拓扑的上桥臂内管，以及，所述功率变换拓扑的下桥臂钳位管；
17、若所述功率变换拓扑的交流侧电流方向为流出所述功率变换拓扑，则对应的所述第一续流管，包括以下至少一个：所述功率变换拓扑的下桥臂内管，以及，所述功率变换拓扑的上桥臂钳位管。
18、可选的，所述功率变换拓扑为npc三电平拓扑时：
19、若所述功率变换拓扑的交流侧电流方向为流入所述功率变换拓扑，则对应的所述第一续流管，为所述功率变换拓扑的上桥臂内管；
20、若所述功率变换拓扑的交流侧电流方向为流出所述功率变换拓扑，则对应的所述第一续流管，为所述功率变换拓扑的下桥臂内管。
21、可选的，控制所述功率变换拓扑内各续流管中的至少一个第一续流管导通，是实时或周期性执行的。
22、可选的，控制所述功率变换拓扑由所述钳位模态进入停机模态，包括：
23、控制所述功率变换拓扑内的全部开关管均关断。
24、本申请第二方面还提供了一种功率变换器，包括：主电路和控制器；其中，
25、所述主电路包括至少一相功率变换拓扑；
26、所述功率变换拓扑为三电平拓扑；
27、所述主电路受控于所述控制器；
28、所述控制器用于执行如上述第一方面任一种所述的功率变换器的控制方法。
29、可选的，所述功率变换拓扑，为：anpc三电平拓扑或者npc三电平拓扑。
30、可选的，所述主电路包括：一相所述功率变换拓扑，或者，三相直流侧并联连接的所述功率变换拓扑。
31、可选的，所述功率变换拓扑为整体封装结构或分离式封装结构。
32、可选的，所述主电路还包括：至少一个前级变换电路；
33、所述前级变换电路通过直流母线连接于所述功率变换拓扑的直流侧；
34、所述前级变换电路受控于所述控制器。
35、可选的，所述前级变换电路，为：dc/dc变换电路，或者，ac/dc变换电路。
36、本申请第三方面还提供了一种功率变换系统，其特征在于，包括：电源和如上述第二方面任一种所述的功率变换器；其中，
37、所述电源通过所述功率变换器，连接电网和/或负载。
38、本申请提供的功率变换器的控制方法，在接收到停机信号时，先控制功率变换拓扑由工作模态进入钳位模态，以将功率变换拓扑的交流侧电压钳位于预设范围内，进而使相应情况下功率变换拓扑的半桥臂承受电压可控；再在功率变换拓扑的交流侧电流绝对值小于预设阈值时控制功率变换拓扑由钳位模态进入停机模态，以使功率变换拓扑进入停机模态时的半桥臂内各开关管所承受的电压均在其耐压范围内，进而可以避免进入停机模态后二极管反向恢复时功率变换拓扑中内管位置器件因过电压应力而失效的问题。
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1.一种功率变换器的控制方法，其特征在于，所述功率变换器中包括至少一相功率变换拓扑，所述功率变换拓扑为三电平拓扑；所述控制方法包括：
2.根据权利要求1所述的功率变换器的控制方法，其特征在于，所述功率变换拓扑的交流侧电流方向为流入所述功率变换拓扑时，所述预设范围为大于等于所述功率变换拓扑的直流侧中点电位；
3.根据权利要求1所述的功率变换器的控制方法，其特征在于，控制所述功率变换拓扑由工作模态进入钳位模态，包括：
4.根据权利要求3所述的功率变换器的控制方法，其特征在于，控制所述功率变换拓扑内各续流管中的至少一个第一续流管导通，包括：
5.根据权利要求4所述的功率变换器的控制方法，其特征在于，所述功率变换拓扑为ANPC三电平拓扑时：
6.根据权利要求4所述的功率变换器的控制方法，其特征在于，所述功率变换拓扑为NPC三电平拓扑时：
7.根据权利要求3至6任一项所述的功率变换器的控制方法，其特征在于，控制所述功率变换拓扑内各续流管中的至少一个第一续流管导通，是实时或周期性执行的。
8.根据权利要求1至
9.一种功率变换器，其特征在于，包括：主电路和控制器；其中，
10.根据权利要求9所述的功率变换器，其特征在于，所述功率变换拓扑，为：ANPC三电平拓扑或者NPC三电平拓扑。
11.根据权利要求9所述的功率变换器，其特征在于，所述主电路包括：一相所述功率变换拓扑，或者，三相直流侧并联连接的所述功率变换拓扑。
12.根据权利要求9至11任一项所述的功率变换器，其特征在于，所述功率变换拓扑为整体封装结构或分离式封装结构。
13.根据权利要求9至11任一项所述的功率变换器，其特征在于，所述主电路还包括：至少一个前级变换电路；
14.根据权利要求13所述的功率变换器，其特征在于，所述前级变换电路，为：DC/DC变换电路，或者，AC/DC变换电路。
15.一种功率变换系统，其特征在于，包括：电源和如权利要求9至14任一项所述的功率变换器；其中，
...【技术特征摘要】
1.一种功率变换器的控制方法，其特征在于，所述功率变换器中包括至少一相功率变换拓扑，所述功率变换拓扑为三电平拓扑；所述控制方法包括：
2.根据权利要求1所述的功率变换器的控制方法，其特征在于，所述功率变换拓扑的交流侧电流方向为流入所述功率变换拓扑时，所述预设范围为大于等于所述功率变换拓扑的直流侧中点电位；
3.根据权利要求1所述的功率变换器的控制方法，其特征在于，控制所述功率变换拓扑由工作模态进入钳位模态，包括：
4.根据权利要求3所述的功率变换器的控制方法，其特征在于，控制所述功率变换拓扑内各续流管中的至少一个第一续流管导通，包括：
5.根据权利要求4所述的功率变换器的控制方法，其特征在于，所述功率变换拓扑为anpc三电平拓扑时：
6.根据权利要求4所述的功率变换器的控制方法，其特征在于，所述功率变换拓扑为npc三电平拓扑时：
7.根据权利要求3至6任一项所述的功率变换器的控制方法，其特征在于，控制所述功率变换拓扑内各续流管中的至少一个第一续流管导通，是实时或周期性执行的。
【专利技术属性】
技术研发人员：胡凡宇，曹金虎，潘年安，庄加才，伍永富，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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