[發明專利]聯合共模電壓注入系統和方法

有效

• 申請號: 201310276169.5
• 申請日: 2013-07-03
• 公開（公告）號: CN104283432B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 沈捷;雷琴;S.施勒德;陳昆侖;楊水濤;瞿博
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: H02M5/42
• 分類號: H02M5/42;H02M5/458;H02M1/12;H02M1/32;H02P27/06
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 張貴東

1.一種電能變換系統，其特征在于：該電能變換系統包括：至少一個多電平變換器裝置以及與該至少一個多電平變換器裝置連接的控制器，該控制器包括第一共模電壓注入模塊和第二共模電壓注入模塊，該第一共模電壓注入模塊被配置成產生第一共模電壓信號，該第一共模電壓信號用于修改至少一個電壓指令信號，以取得與該電能變換系統運作相關的第一功能，該第二共模電壓注入模塊被配置成至少基于一個本地限制條件產生第二共模電壓信號，該第二共模電壓信號用于修改至少一個尚未被該第一共模電壓信號修改的電壓指令信號或者進一步修改已經被該第一共模電壓信號修改的電壓指令信號，以取得與該電能變換系統運作相關的第二功能。

2.一種電能變換系統，其特征在于：該電能變換系統包括：至少一個多電平變換器裝置以及與該至少一個多電平變換器裝置連接的控制器，該控制器包括第一共模電壓注入模塊和第二共模電壓注入模塊，該第一共模電壓注入模塊被配置成產生第一共模電壓信號，該第一共模電壓信號用于修改至少一個電壓指令信號，以調節該電能變換系統運作相關的至少一個第一特性參數，該第二共模電壓注入模塊被配置成至少基于一個本地限制條件產生第二共模電壓信號，該第二共模電壓信號用于修改至少一個尚未被該第一共模電壓信號修改的電壓指令信號或者進一步修改已經被該第一共模電壓信號修改的電壓指令信號，以調節與該電能變換系統運作相關的至少一個第二特性參數。

3.一種電能變換系統，其特征在于：該電能變換系統包括：至少一個多電平變換器裝置，與該至少一個多電平變換器裝置連接的直流母線設備以及與該至少一個多電平變換器裝置連接的控制器，該直流母線設備包括至少兩個電容器，該至少兩個電容器相互連接形成至少一個直流母線中點，該控制器包括第一共模電壓注入模塊和第二共模電壓注入模塊，該第一共模電壓注入模塊被配置成產生第一共模電壓信號，該第一共模電壓信號用于修改至少一個電壓指令信號，以調節該電能變換系統運作相關的至少一個第一特性參數，該第二共模電壓注入模塊被配置成至少基于一個本地限制條件產生第二共模電壓信號，該第二共模電壓信號用于修改至少一個尚未被該第一共模電壓信號修改的電壓指令信號或者進一步修改已經被該第一共模電壓信號修改的電壓指令信號，以調節流向或者流出該直流母線中點的直流電流分量，以平衡該至少兩個電容器的電壓。

4.一種電能變換系統，其特征在于：該電能變換系統包括：至少一個多電平變換器裝置，與該至少一個多電平變換器裝置連接的直流母線設備以及與該至少一個多電平變換器裝置連接的控制器，該直流母線設備包括至少兩個電容器，該至少兩個電容器相互連接形成至少一個直流母線中點，該控制器包括第一共模電壓注入模塊和第二共模電壓注入模塊，該第一共模電壓注入模塊被配置成產生第一共模電壓信號，該第一共模電壓信號用于修改至少一個電壓指令信號，以調節該電能變換系統運作相關的至少一個第一特性參數，該第二共模電壓注入模塊被配置成至少基于一個本地限制條件產生第二共模電壓信號，該第二共模電壓信號用于修改至少一個尚未被該第一共模電壓信號修改的電壓指令信號或者進一步修改已經被該第一共模電壓信號修改的電壓指令信號，以調節流向或者流出該直流母線中點的交流電流分量，以平衡該至少兩個電容器的電壓。

5.一種用于電能變換系統的變換器控制器，其用于發送控制信號給與該變換器控制器通信連接的多電平變換器，該多電平變換器與包括至少兩個電容器的直流母線設備電連接，該至少兩個電容器相互連接形成直流母線中點，其特征在于：該變換器控制器包括第一共模電壓注入模塊和第二共模電壓注入模塊，該第一共模電壓注入模塊被配置成產生第一共模電壓信號，該第一共模電壓信號用于修改至少一個電壓指令信號，以調節該電能變換系統運作相關的至少一個第一特性參數，該第二共模電壓注入模塊被配置成至少基于一個本地限制條件產生第二共模電壓信號，該第二共模電壓信號用于修改至少一個尚未被該第一共模電壓信號修改的電壓指令信號或者進一步修改已經被該第一共模電壓信號修改的電壓指令信號，以調節流進或者流出該直流母線中點的電流，以平衡該至少兩個電容器的電壓。

6.如權利要求5所述的變換器控制器，其特征在于：該第二共模電壓注入模塊包括共模電壓限幅值計算單元，該共模電壓限幅值計算單元被配置成至少基于在該直流母線設備處測量獲得的直流母線電壓計算最大共模電壓限幅值和最小共模電壓限幅值。