[發明專利]電力電子變壓器系統直流母線電容的均壓控制裝置和方法

有效

• 申請號: 201910930101.1
• 申請日: 2019-09-29
• 公開（公告）號: CN112583244B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 毛宇陽;牛坤宏;黃秋燕;楊志;邵丹薇
• 申請（專利權）人: 國創移動能源創新中心（江蘇）有限公司;萬幫數字能源股份有限公司;萬幫星星充電科技有限公司
• 主分類號: H02M1/36
• 分類號: H02M1/36;H02M7/04
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 李珍

1.一種電力電子變壓器系統中直流母線電容的均壓控制裝置，其特征在于，所述電力電子變壓器系統包括多個功率模塊，所述多個功率模塊的交流輸入端依次串聯，并通過預充電阻接入交流電源，所述多個功率模塊的直流輸出端相并聯，每個所述功率模塊包括AC/DC單元和DC//DC諧振單元，所述AC/DC單元的交流側作為所述功率模塊的交流輸入端，所述AC/DC單元的直流側并聯有所述直流母線電容，所述DC//DC諧振單元的一側與所述AC/DC單元的直流側相連、另一側作為所述功率模塊的直流輸出端，所述均壓控制裝置包括預充開關、主控模塊和對應每個所述功率模塊設置的第一旁路開關、控制單元，其中，

所述預充開關與所述預充電阻并聯；

對應每個所述功率模塊，所述第一旁路開關并聯于所述交流輸入端，所述控制單元分別與所述直流母線電容和所述第一旁路開關相連，所述控制單元用于檢測所述直流母線電容的電壓，并用于根據閉合指令控制所述第一旁路開關閉合和根據斷開指令控制所述第一旁路開關斷開；

所述主控模塊分別與所述預充開關和每個所述控制單元相連，所述主控模塊用于在所述電力電子變壓器系統啟動時控制所述預充開關斷開以為每個所述功率模塊中的直流母線電容充電，并接收每個所述控制單元檢測到的直流母線電容的電壓，以及以多個遞增的預設電壓值依次進行如下控制：在任一功率模塊中的直流母線電容的電壓大于預設電壓值時，向該功率模塊對應的控制單元發送所述閉合指令，并在所有功率模塊中的直流母線電容的電壓達到所述預設電壓值時，向該功率模塊對應的控制單元發送所述斷開指令。

2.根據權利要求1所述的電力電子變壓器系統中直流母線電容的均壓控制裝置，其特征在于，所述多個遞增的預設電壓值均處于0和所述直流母線電容所能承受的最高電壓U_max之間。

3.根據權利要求1所述的電力電子變壓器系統中直流母線電容的均壓控制裝置，其特征在于，所述電力電子變壓器系統為單相系統或三相系統。

4.根據權利要求1所述的電力電子變壓器系統中直流母線電容的均壓控制裝置，其特征在于，所述主控模塊通過光纖與每個所述控制單元相連。

5.根據權利要求1所述的電力電子變壓器系統中直流母線電容的均壓控制裝置，其特征在于，所述主控模塊在預設時間內未接收到某一控制單元檢測的直流母線電容的電壓時，判斷該控制單元對應的功率模塊發生故障。

6.一種基于權利要求1-5中任一項所述的電力電子變壓器系統中直流母線電容的均壓控制裝置的均壓控制方法，其特征在于，包括：

S1，在所述電力電子變壓器系統啟動時控制所述預充開關斷開以為每個所述功率模塊中的直流母線電容充電；

S2，每個所述控制單元檢測對應的功率模塊中直流母線電容的電壓；

S3，在任一功率模塊中的直流母線電容的電壓大于預設電壓值時，向該功率模塊對應的控制單元發送閉合指令，以控制該功率模塊對應的第一旁路開關閉合；

S4，在所有功率模塊中的直流母線電容的電壓達到所述預設電壓值時，向該功率模塊對應的控制單元發送斷開指令，以控制該功率模塊對應的第一旁路開關斷開，

以多個遞增的預設電壓值依次執行步驟S3和S4。