[發明專利]一種三電平逐波限流控制方法和系統

有效

• 申請號: 201410545713.6
• 申請日: 2014-10-15
• 公開（公告）號: CN104270026A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 余鴻;張浩;葉亮
• 申請（專利權）人: 陽光電源股份有限公司
• 主分類號: H02M7/483
• 分類號: H02M7/483
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發明主要涉及逐波限流領域，更具體地說是涉及一種三電平逐波限流控制方法和系統。

背景技術

經研究發現，在逆變器的工作中，通常會因為負載阻抗太小、橋臂短路直通等原因而出現過電流現象，從而影響系統的安全可靠運行。

為了實現對逆變器的過流保護，現有技術中通常是在檢測到過流信號時，關閉該逆變器過流相的所有主功率開關管，當該過流信號消失且檢測到的主功率開關管的PWM(Pulse-Width?Modulation，脈沖寬度調制)信號進入下一開關周期時，再開通上述關閉的主功率開關管。

但是，由于三電平逆變器電抗器感量小，在關閉過流相的所有主功率開關管的開關周期內，該過流相橋臂輸出電壓為+E/2或-E/2，該輸出電壓將在電抗上產生較大的壓差，從而導致電抗上的電流跌幅很大，降低了電流波形質量，易產生諧振。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種三電平逐波限流控制方法和系統，減小了在逐波限流期間橋臂輸出電壓加在電抗上的電流壓差，從而使得該電抗上的電流緩慢連續變化，保證了電流波形質量，避免了諧振的產生。

為了實現上述目的，本申請提供了以下技術方案：

一種三電平逐波限流控制方法，所述方法包括：

實時檢測逆變器各相的第一相電流；

將所述第一相電流與預設的第一電流閥值進行比較；

當所述第一相電流達到所述第一電流閥值時，將所述第一相電流所在相的所有主功率開關管作為待處理主功率開關管，檢測與所述待處理主功率開關管一一對應的PWM信號的第一跳變沿，并控制所述待處理主功率開關管中的外側主功率開關管關閉，其中，所述第一跳變沿為所述待處理主功率開關管由關斷狀態變為開通狀態所對應的PWM信號的上升沿或下降沿；

當檢測到所述待處理主功率開關管所在相的第一相電流小于所述第一電流閥值時，統計從所述待處理主功率開關管所在相的第一相電流達到所述第一電流閥值開始至所述第一相電流小于所述第一電流閥值的時間段內，檢測到的所述第一跳變沿的數量；

根據統計得到的第一跳變沿的數量與預定值的比較結果，控制所述待處理主功率開關管的外側主功率開關管與輸入保持一致。

優選的，所述根據統計得到的第一跳變沿的數量與預定值的比較結果，控制所述待處理主功率開關管的外側主功率開關管與輸入保持一致包括：

判斷統計到的第一跳變沿的數量是否大于預定值；

如果是，在所述待處理主功率開關管所在相的第一相電流小于所述第一電流閥值時，控制所述待處理主功率開關管的外側主功率開關管與輸入保持一致；

如果否，在所述待處理主功率開關管所在相的第一相電流小于所述第一電流閥值后，且檢測到與所述待處理主功率開關管中的至少一個外側主功率開關管一一對應的PWM信號的第一個第一跳變沿時，控制所述待處理主功率開關管的外側主功率開關管與輸入保持一致。

優選的，當所述第一相電流達到所述第一電流閥值時，還包括：

對所述待處理主功率開關管中的外側主功率開關管的電流信號進行過濾。

優選的，當實時檢測到逆變器各相的第一相電流時，還包括：

將所述第一相電流與預設的第二電流閥值進行比較；

則所述當所述第一相電流達到所述第一電流閥值時，將所述第一相電流所在相的所有主功率開關管作為待處理主功率開關管，檢測與所述待處理主功率開關管一一對應的PWM信號的第一跳變沿，并控制所述待處理主功率開關管中的外側主功率開關管關閉具體為：

當所述第一相電流大于所述第一電流閥值且小于所述第二電流閥值時，將所述第一相電流所在相的所有主功率開關管作為待處理主功率開關管，檢測與所述待處理主功率開關管一一對應的PWM信號的第一跳變沿，并控制所述待處理主功率開關管中的外側主功率開關管關閉。

優選的，當所述第一相電流達到所述第一電流閥值時，還包括：

記錄預設時間內所述第一相電流大于第一電流閥值的出現次數；

則所述當所述第一相電流達到所述第一電流閥值時，將具有所述第一相電流的所有主功率開關管作為待處理主功率開關管，檢測與所述待處理主功率開關管一一對應的PWM信號的第一跳變沿，并控制所述待處理主功率開關管中的外側主功率開關管關閉具體為：