[發(fā)明專利]直流均流輸出系統(tǒng)的均流控制裝置無效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201210096553.2 | 申請(qǐng)日: | 2012-04-05 |
| 公開(公告)號(hào): | CN102594128A | 公開(公告)日: | 2012-07-18 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 鄭武強(qiáng);唐林;謝鋒;陳柄燁;郭鋒;熊開蘭 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 重慶安諧新能源技術(shù)有限公司 |
| 主分類號(hào): | H02M3/06 | 分類號(hào): | H02M3/06 |
| 代理公司: | 重慶市前沿專利事務(wù)所 50211 | 代理人: | 郭云 |
| 地址: | 401120 重慶市江北區(qū)*** | 國(guó)省代碼: | 重慶;85 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 直流 輸出 系統(tǒng) 控制 裝置 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及自動(dòng)化控制技術(shù),尤其是一種直流均流輸出系統(tǒng)的均流控制裝置。
背景技術(shù)
在電力系統(tǒng)領(lǐng)域,直流均流輸出系統(tǒng)是指一條直流母線向多個(gè)負(fù)載提供電源,此時(shí)如果不對(duì)直流母線上的直流進(jìn)行均流控制或者均流控制不準(zhǔn)確,則可能造成提供給一個(gè)負(fù)載或者多個(gè)負(fù)載的電流過大,從而導(dǎo)致負(fù)載燒毀。
直流均流輸入系統(tǒng)存在三種形式,當(dāng)輸入電源為交流電源時(shí)交流電源通過AC/DC變換器進(jìn)行交流/直流變換,AC/DC變換器將變換后的直流輸出給均流控制裝置進(jìn)行均流處理,并且均流控制裝置將直流均流提供給多個(gè)負(fù)載;為了維持整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定,當(dāng)輸入電源為直流電源時(shí)需要進(jìn)行直流/直流變換,直流電源通過DC/DC變換器輸入至均流控制裝置,均流控制裝置將均流后的直流均流提供給多個(gè)負(fù)載。當(dāng)然,在輸入電源為直流電源時(shí),直流電源也可以經(jīng)由均流控制裝置均流后,將直流均流輸出給DC/DC變換器進(jìn)行直流/直流變換。
目前,常見的均流控制方法包括輸出阻抗法(即下垂法、斜率法)、主從設(shè)置法、平均值均流法和最大值均流法,其中輸出阻抗法是利用電流反饋調(diào)整各模塊的輸出阻抗或者直接改變模塊單元的輸出電阻,使外特性斜率趨于一致,以達(dá)到并聯(lián)模塊接近均流的目的,這種方法為一種簡(jiǎn)單的電流分配方法,其精度比較低;主從設(shè)置法中均流控制電路的各模塊之間必須有通信,使得系統(tǒng)比較復(fù)雜而且當(dāng)主模塊失效時(shí)整個(gè)系統(tǒng)便不能再工作;平均值均流法是將并聯(lián)模塊的電流放大器的輸出端連接一個(gè)相同的電阻至一條公共母線上,并聯(lián)模塊的電流取平均值后,將平均電流值送給每個(gè)模塊,各模塊都以這個(gè)平均電流值為目標(biāo)調(diào)節(jié)自己的輸出電流,從而達(dá)到均流的目的;最大值均流法和平均值均流法相似,區(qū)別在于每路電流通過一個(gè)二極管連接到一條公共母線上;平均值均流法和最大值均流法中如果均流公共母線發(fā)生短路或者在均流公共母線上的任何一個(gè)模塊出現(xiàn)故障時(shí),將會(huì)使均流母線的電壓降低,從而使得各模塊的輸出電壓降低,甚至達(dá)到其下線值,引起整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生故障。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種直流均流輸出系統(tǒng)的均流控制裝置,通過構(gòu)建RC均流控制電路,調(diào)整該RC均流控制電路中第一電容與第二電容之間電壓差的比值即可實(shí)現(xiàn)控制各均流控制電路輸出對(duì)應(yīng)比例的直流均流,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制精度高并且各均流控制電路不相互關(guān)聯(lián),穩(wěn)定性高,易于維護(hù),在一個(gè)總電源向多個(gè)負(fù)載提供電源時(shí)可以避免負(fù)載因供應(yīng)電流過大而燒毀。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種直流均流輸出系統(tǒng)的均流控制裝置,其特征在于:由N個(gè)均流控制電路(3)、一個(gè)第一電流采樣電路(1)、N個(gè)第二電流采樣電路(2)和控制器(4)組成,N為大于1的整數(shù),每一均流控制電路(3)分別連接有一個(gè)第二電流采樣電路(2);
所述N個(gè)均流控制電路(3)用于接收一個(gè)總電流且每一均流控制電路(3)分別輸出一個(gè)直流均流,所述第一電流采樣電路(1)用于采集該N個(gè)均流控制電路(3)接收的總電流并發(fā)送給該控制器(4),且所述第二電流采樣電路(2)用于采集對(duì)應(yīng)均流控制電路(3)輸出的直流均流并發(fā)送給該控制器(4);?
其中每一均流控制電路(3)均包括濾波線圈、第二電阻(R2)、第一電容器(C1)和第二電容器(C2),其中該濾波線圈等效于串聯(lián)的電感(L)和第一電阻(R1),該電感(L)的自由通過該第二電阻(R2)與接地的第一電容(C1)連接,該第一電阻(R1)的自由端與接地的第二電容器(C2)連接,所述N個(gè)均流控制電路(3)中電感(L)的自由端用于接收一個(gè)總電流,且每一均流控制電路(3)中第一電阻(R1)的自由端分別輸出一個(gè)直流均流;
由于每一均流控制電路(3)輸出的直流均流I表示為I=(UC1-UC2)/R,其中UC1表示第一電容器(C1)上的電壓值,UC2表示第二電容器(C2)上的電壓值,R表示第一電阻(R1)的電阻值,因此僅需調(diào)節(jié)各均流控制電路(3)中第一電容器(C1)與第二電容器(C2)之間電壓差的比值即可保證每一均流控制電路(3)按照比例需求輸出直流均流I;
所述控制器(4)用于根據(jù)該N個(gè)均流控制電路(3)接收的總電流以及每一均流控制電路(3)輸出的直流均流,分別調(diào)節(jié)各均流控制電路(3)中第一電容器(C1)和第二電容器(C2)的性能參數(shù),其中該性能參數(shù)包括電容值和帶電量中至少一個(gè),從而調(diào)節(jié)各均流控制電路(3)中第一電容器(C1)與第二電容器(C2)之間電壓差的比值,進(jìn)而控制每一均流控制電路(3)按照比例需要輸出直流均流。
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H02M 用于交流和交流之間、交流和直流之間、或直流和直流之間的轉(zhuǎn)換以及用于與電源或類似的供電系統(tǒng)一起使用的設(shè)備;直流或交流輸入功率至浪涌輸出功率的轉(zhuǎn)換;以及它們的控制或調(diào)節(jié)
H02M3-00 直流功率輸入變換為直流功率輸出
H02M3-02 .沒有中間變換為交流的
H02M3-22 .帶有中間變換為交流的
H02M3-24 ..用靜態(tài)變換器的
H02M3-34 ..用動(dòng)態(tài)變換器的
H02M3-44 ..由靜態(tài)變換器與動(dòng)態(tài)變換器組合的;由機(jī)電變換器與另一動(dòng)態(tài)變換器或靜態(tài)變換器組合的





