[發明專利]一種交直交逆變器母線電容器容值設計值的獲取方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 201210264191.3
• 申請日: 2012-07-27
• 公開（公告）號: CN103580495A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 鄭翔
• 申請（專利權）人: 北京動力源科技股份有限公司
• 主分類號: H02M5/40
• 分類號: H02M5/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及交直交變頻技術領域，尤其涉及一種交直交逆變器母線電容器容值設計值的獲取方法、裝置及系統。

背景技術

在交直交變頻領域，直流母線電容是應用非常普遍且比較重要的元件。從抑制直流母線電壓擾動，以及承受開關變換過程中紋波電流的角度考慮，電容取值越大越好；但由于電容成本所占比重較大，成本控制的現實考慮則要求電容值盡可能小。

然而，直流母線電容容值的設計是較為復雜的過程。通常，依賴于設計人員的工程設計經驗進行取值，或者，通過對于電容容值的設計計算方法進行取值。在所述電容容值的設計計算方法涉及到瞬態參數或者等效參數時，都需要額外分析計算，計算過程相當復雜，而且設計中的等效分析往往過于簡單化，又忽略了某些對于設計計算影響較大的因素。例如：現有技術中提出一種電壓型變頻器直流環節濾波電容器容值的設計方法，對于容值的設計從紋波電壓考慮依據公式：式中t_f為母線電容放電時間，R為負載等效電阻，a%為直流母線電壓波動幅度比例。

在實現現有電容容值設計的過程中，發明人發現現有技術中存在如下問題：

現有的對于直流母線電容容值的設計方法大多依靠實踐經驗或者經驗公式推算，存在概念模糊，設計過程不夠清晰明確，存在設計結果裕量過大的情況，不易于控制硬件成本。即使現有技術采用電容容值的設計方法，則需要對瞬態參數或者等效參數，進行相對復雜計算，應用不便，而且存在明顯的不足；例如：沒有考慮交流無功負載輸出對于母線電容容值設計的影響，未考慮交直交逆變系統單相或者三相輸出結構的區別，適用面窄。實際上，對于交流負載，尤其是其中的無功分量，對于母線電壓波動的影響更大，甚至在某些場合需要作為主要擾動因素考慮來設計。

發明內容

本發明的實施例提供一種交直交逆變器母線電容器容值設計值的獲取方法、裝置及系統。為達到上述目的，本發明的實施例采用如下技術方案：

一種交直交逆變器母線電容器容值設計值的獲取方法，包括：

獲取交直交逆變器的拓撲結構信息以及母線電容容值設計參數；

根據所述交直交逆變器的拓撲結構信息判斷所述交直交逆變器的輸入結構，獲取判斷結果；

根據所述判斷結果，獲取所述交直交逆變器的直流母線電容容值。

一種交直交逆變器母線電容器容值設計值的獲取裝置，包括：

信息獲取單元，用于獲取交直交逆變器的拓撲結構信息以及母線電容容值設計參數；

判斷單元，用于根據所述交直交逆變器的拓撲結構信息判斷所述交直交逆變器的輸入結構，獲取判斷結果；

容值獲取單元，用于根據所述判斷結果，獲取所述交直交逆變器的直流母線電容容值。

一種交直交逆變系統，包括：如上所述的交直交逆變器母線電容器容值設計值的獲取裝置。

本發明實施例提供的一種交直交逆變器母線電容器容值設計值的獲取方法、裝置及系統，通過獲取交直交逆變器的拓撲結構信息以及母線電容容值設計參數；根據所述交直交逆變器的拓撲結構信息判斷所述交直交逆變器的輸入結構，獲取判斷結果；根據所述判斷結果，獲取所述交直交逆變器的直流母線電容容值。，這樣，不但可以方便、快捷、準確的實現交直交逆變系統中直流母線電容容值的設計，而且設計中還可以根據交直交逆變器的拓撲結構，設計不出適用于相應逆變器的直流母線電容容值，從而大大提高了相應設計工作的效率，節省設計成本。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的一種交直交逆變器母線電容器容值設計值的獲取方法流程圖;

圖2為本發明實施例提供的一種交直交逆變器母線電容器容值設計值的獲取方法實現流程圖；

圖3為本發明實施例提供的一種交直交逆變器母線電容器容值設計值的獲取方法實例流程圖；

圖4為本發明實施例提供的一個交直交逆變器母線電容器容值設計值的獲取裝置結構示意圖；

圖5為本發明實施例提供的一種交直交逆變系統結構示意圖;

圖6為本發明實施例提供的一種交直交逆變器后端等效為恒定直流負載簡化結構示意圖;

圖7為本發明實施例提供的一種直流母線電壓波動分析圖；

圖8為本發明實施例提供的一種直流母線電壓波動簡化分析圖；

圖9為本發明實施例提供的一種交直交逆變器單相輸出帶純無功負載結構示意圖；

圖10為本發明實施例提供的一種交直交逆變器后端帶純無功負載時母線電壓波動分析圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明實施例提供的一種交直交逆變器母線電容器容值設計值的獲取方法、裝置及系統進行詳細描述。