[發明專利]一種逆變器并機同步鎖相方法

在審

• 申請號: 202010931966.2
• 申請日: 2020-09-08
• 公開（公告）號: CN112072706A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 周洪波;李鍶;李榮華;李徽;張敬
• 申請（專利權）人: 湖南理工學院
• 主分類號: H02J3/42
• 分類號: H02J3/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種逆變器并機的同步鎖相方法，用于實現多個逆變器的相位同步并聯輸出。逆變器并聯系統包括多個逆變單元，且多個逆變單元中包括一個主機和至少一個從機；主機通過CAN總線，定期發送系統相位信息幀至CAN總線；從機通過CAN總線獲取到系統相位信息后，將本機的相位匹配至系統相位，以實現多個逆變器的相位同步。本發明通過CAN總線數字傳輸相位信息方式實現逆變器的并聯輸出，相比于通過模擬信號傳輸相位信息的方式更為穩定可靠。

技術領域

本發明涉及逆變器并機供電領域，更具體地說，涉及一種逆變器并機的相位同步信號傳輸和鎖相方法。

背景技術

當前逆變器并機同步信號傳輸和鎖相方法大部分采用二種方式：一種是

并機系統中的機器都跟蹤同一個模擬信號源，此種方式需要將模擬信號源連接至并機當中的每臺機器的檢測端口，并機系統中的每臺機器各自鎖相同一模擬信號源，以實現并機系統中各臺機器的相位一致，由于需要將模擬信號源接入各臺機器，在電氣隔離以及模擬信號源的干擾上，存在局限性，一般較少采用；另一種是將模擬信號轉化為同步的隔離脈沖信號，解決了電氣隔離問題，但由于脈沖信號在長距離傳輸以及復雜的電磁環境中，也有著明顯的局限性。

由于并機系統中，相位一旦不同步，則必然會導致逆變器的環流增大，甚至損壞機器，因此并機系統中的鎖相環節對于逆變器的并機系統穩定運行非常關鍵。

發明內容

基于此，本發明專利提出一種逆變器并機的同步鎖相方法，此方法中主

機通過CAN信息幀，將本機的相位值θa、相位步長Sa以及當前中斷次數信息Ta發送至CAN總線，從機通過獲取CAN總線上的相位信息，實現并機間的同步。由于CAN模塊具有自動重發以及自動檢驗機制，可有效的避免復雜電磁環境中的干擾，且CAN環的節點不受數量的限制，可以支持遠超傳統并機方式的并機模塊數量進行并機工作；而且，CAN信息幀的發送相位信息幀的周期為中斷周期的倍數，可以同一個工頻周期內發送數十次，甚至上百次相位信息幀，相比于捕獲同步脈沖獲取相位，一個工頻周期內僅在過零點或者有限次捕獲送同步脈沖表示相位的方法，本發明專利提供的通過CAN相位信息幀進行鎖相的實時性和鎖相速率將遠優于同步脈沖鎖相方法。

本發明專利提供的一種逆變器并機的同步鎖相方法中，用于實現多個逆變器的并聯輸出，逆變系統中包括多個逆變單元，且多個逆變單元中包括一個主機和至少一個從機；所述同步鎖相方法包括以下步驟：

S001、主機根據本機的輸出相位，加工出系統相位信息幀，并將相位信息幀

周期性的發送至CAN總線；

S002、從機接收到相位信息幀后，解析相位信息，并將解析得到的相位信息

作為本機的目標相位；

S003、從機通過鎖相控制環調節本機相位信息與目標相位一致，達到所有逆

變器的同相位并聯輸出。

本發明專利提供的一種逆變器并機的同步鎖相方法中，在主機所發送的CAN系統相位信息幀包含主機當前相位值θa、中斷相位步長Sa和當前中斷次數Ta；其中，當前相位值θa為本機當前逆變輸出電壓的相位值；相位步長Sa為逆變器的每個控制中斷所對應的相位增量；當前中斷次數Ta是以主機相位正向過零點后的第一次進入控制中斷為序號1，以后每次進入控制中斷時，序號增加1，至相位負相過零為止的中斷次數序號。