[實用新型]一種光伏并網逆變器控制系統

有效

• 申請號: 201220150227.0
• 申請日: 2012-04-10
• 公開（公告）號: CN202586370U
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 蘇潮;嚴長輝;王建軍
• 申請（專利權）人: 廣東明陽龍源電力電子有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02M1/12
• 代理公司: 中山市科創專利代理有限公司 44211
• 代理人: 謝自安

[技術領域]

本實用新型涉及一種光伏并網逆變器控制系統。

[背景技術]

目前做大功率光伏并網逆變器的廠家有很多，其控制系統的核心IC大部分都是DSP，或者外擴單片機用于通訊和IO控制。關鍵的模擬量轉數字量功能和故障保護都由DSP芯片來完成。此方案雖然可以簡化電路結構，但是對于運算速度、控制精度和系統安全性卻缺少保證。

[實用新型內容]

本實用新型克服了上述技術的不足，提供了一種具備高速模擬量測量和具備硬件故障保護功能的運行可靠穩定的光伏并網逆變器控制系統。

為實現上述目的，本實用新型采用了下列技術方案：

一種光伏并網逆變器控制系統，用于對逆變器主電路中功率模塊和開關接觸器的控制，包括有檢測模塊1，所述檢測模塊1一輸入端連接在光伏陣列與逆變器主電路之間，檢測模塊1另一輸入端連接在逆變器主電路與電網之間，所述檢測模塊1輸出端連接有數字信號處理器DSP2，所述數字信號處理器DSP2與逆變器主電路之間連接有用于對逆變器主電路進行光伏并網中硬件故障保護控制的驅動保護電路3。

所述驅動保護電路3包括有輸出端與逆變器主電路中功率模塊連接的PWM驅動電路31，以及輸出端與逆變器主電路中的開關接觸器連接的用于直流電壓電流超限保護和逆變器三相輸出電流過流保護的硬件保護電路32，所述PWM驅動電路31信號輸入端與數字信號處理器DSP2連接，所述硬件保護電路32的信號輸入端與模擬信號調理電路12連接，所述硬件保護電路32輸出端還與PWM驅動電路31連接。

所述檢測模塊1包括有順次連接的電壓電流傳感器電路11，模擬信號調理電路12，以及模數轉換電路13，所述電流傳感器電路11的一信號檢測輸入端作為檢測模塊1的一個輸入端，電流傳感器電路11的另一信號檢測輸入端作為檢測模塊1的另一個輸入端，所述模數轉換電路13的信號輸出端與數字信號處理器DSP2。

所述數字信號處理器DSP2的型號是TMS320F28335PGFA。

所述數字信號處理器DSP2還連接有用于對逆變器主電路溫度控制的冷卻/加熱控制模塊4。

本實用新型的有益效果是：1、具備高速模擬量測量與模數轉換及硬件故障保護功能，輸出精準控制信號，有效保護光伏并網發電電路。2、通過對逆變器主電路功率模塊如IGBT的控制門極的精準控制，使并網逆變器的正弦電壓電流畸變率減小，諧波含量少，系統穩定性好。

[附圖說明]

圖1是本實用新型的結構方框圖。

[具體實施方式]

參見圖1所示，一種光伏并網逆變器控制系統，用于逆變器主電路功率模塊如IGBT的控制門極與開關接觸器的控制，其特征在于包括有檢測模塊1，數字信號處理器DSP2，以及驅動保護電路3，所述檢測模塊1、數字信號處理器DSP2、驅動保護電路3為順次連接，所述檢測模塊1一輸入端連接在光伏陣列與逆變器主電路之間，檢測模塊1另一輸入端連接在逆變器主電路與電網之間，所述驅動保護電路3輸出端與逆變器主電路功率模塊和開關接觸器連接。

所述檢測模塊1包括有順次連接的電壓電流傳感器電路11，模擬信號調理電路12，以及模數轉換電路13，所述電壓電流傳感器電路11用于檢測光伏陣列輸出的直流母線電壓電流值、網側交流電壓值、以及逆變器三相輸出電流值，并通過模擬信號調理電路12和模數轉換電路13快速的完成強弱電隔離、電平轉換和信號放大及濾波等功能，滿足數字信號處理器DSP2對各路信號電平范圍和信號質量的要求。

本實用新型的數字信號處理器DSP2采用的型號是TMS320F28335PGFA，其具有ADC模數轉換和可編程運算功能，但在本系統中已經通過外圍的檢測模塊1完成模數轉換，使得數字信號處理器DSP2只需完成后續的運算并輸出控制信號就可以，這樣的設計使得本系統的運算及響應能力大大的加快，所述數字信號處理器DSP2對檢測模塊1的輸入信號進行高速運算，輸出精度高的開關脈沖信號給驅動保護電路3進行功率模塊的驅動控制，使并網逆變器的正弦電壓電流畸變率減小，輸出諧波含量少的電能，對推動新能源發電的應用具有重要的現實意義。