[發明專利]一種四象限變流型再生能量逆變回饋裝置

有效

• 申請號: 201510363485.5
• 申請日: 2015-06-26
• 公開（公告）號: CN104901579B
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 武華軍;安剛虎;藍信章;徐長勤
• 申請（專利權）人: 青島海能阿爾派軌道電力設備工程科技有限公司
• 主分類號: H02M7/797
• 分類號: H02M7/797;B60M3/06;B60M3/00
• 代理公司: 青島高曉專利事務所(普通合伙)37104
• 代理人: 黃曉敏,于正河

1.一種四象限變流型再生能量逆變回饋裝置，其特征在于主體結構包括隔離變壓器、交流開關、輸出濾波器、四象限變流器、輸入濾波器、預充電模塊和導線；隔離變壓器、交流開關、輸出濾波器、四象限變流器和輸入濾波器依次串聯式電信息連接，隔離變壓器輸出側并聯后通過斷路器開關與交流電網相連通，四象限變流器直流側并聯后通過預充電模塊與直流供電母線連接，四象限變流器交流側通過交流開關與獨立的隔離變壓器相連通，使故障隔離并實現投切控制；單個隔離變壓器、交流開關、輸出濾波器、四象限變流器和輸入濾波器組成四象限變流型再生能量逆變回饋裝置的基本單元，基本單元的功率容量根據具體情況確定為不同數值，基本單元的數量根據總功率需求設定；所述四象限變流器是由12只IGBT功率開關管和6只鉗位二極管組成，IGBT功率開關管1700V/600A規格開關管，四象限變流器主電路上配置相應霍爾傳感器檢測電路、溫度監測電路、快速熔斷器保護電路及尖峰吸收電路，四象限變流器為模塊一體化結構，毎相四個IGBT功率開關管雙雙成組構成三種開關組合狀態，共計27種開關組合狀態，代表27個電壓空間矢量，控制系統根據目標向量在此空間矢量坐標中的相對位置來計算每個作用矢量和每個矢量的作用時間，并給出相應的驅動脈沖。

2.根據權利要求1所述四象限變流型再生能量逆變回饋裝置，其特征在于所述輸出濾波器為模塊一體化結構，由三相LC濾波電路組成；輸入濾波器為模塊一體化結構，由分壓電容單元和單體電容的均壓電阻構成；預充電模塊為模塊一體化結構，由隔離接觸器、充電電阻、充電接觸器、快速放電電阻和放電接觸器構成。

3.根據權利要求1所述四象限變流型再生能量逆變回饋裝置，其特征在于所述隔離變壓器、交流開關、輸出濾波器、四象限變流器、輸入濾波器和預充電模塊之間相互獨立且均為抽屜式電插拔結構。

4.根據權利要求1所述四象限變流型再生能量逆變回饋裝置，其特征在于所述四象限變流器內部配置有獨立的控制單元，一個四象限變流器的故障并不影響整套裝置的整體性能。

5.根據權利要求1所述四象限變流型再生能量逆變回饋裝置，其特征在于所述四象限變流器采用的可控整流及逆變并網電路拓撲結構為鉗位式三電平逆變結構，能夠運行于升壓整流、多電平逆變和靜態無功補償工作模式，所采用的電壓電流雙閉環控制環節及整流、逆變、無功補償PI控制環節相互獨立，沒有共用環節。

6.根據權利要求1所述四象限變流型再生能量逆變回饋裝置，其特征在于所述四象限變流器的脈寬調制方式為基于中點電位控制的空間矢量脈寬調制方法。