[發(fā)明專利]變換裝置及其電流傳感器失效檢測(cè)方法、新能源發(fā)電系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210054159.6
• 申請(qǐng)日: 2022-01-18
• 公開（公告）號(hào): CN114389540B
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧超;曹其華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陽(yáng)光電源股份有限公司
• 主分類號(hào): H02S50/10
• 分類號(hào): H02S50/10;H02M3/156;H02M7/5387
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 周初冬

本發(fā)明提供一種變換裝置及其電流傳感器失效檢測(cè)方法、新能源發(fā)電系統(tǒng)；該方法，包括：控制變換電路中的相應(yīng)開關(guān)管閉合，以使直流電源與變換電路中的相應(yīng)開關(guān)管形成第一電流回路；其中，第一電流回路經(jīng)過(guò)第一電流傳感器；依據(jù)第一電流傳感器的輸出值，確定第一電流傳感器是否存在失效故障；從而可以在變換裝置并網(wǎng)前，確定變換裝置中的第一電流傳感器是否已經(jīng)失效，避免造成失效范圍擴(kuò)大，另外，在不增加任何電路的情況下，對(duì)第一電流傳感器進(jìn)行失效檢測(cè)，算法簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)容易，無(wú)任何風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于變換裝置技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說(shuō)，尤其涉及一種變換裝置及其電流傳感器失效檢測(cè)方法、新能源發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的光伏逆變器一般都會(huì)采集直流和交流電流用于功率控制，一般都用電流傳感器即電流傳感器的方案。其中，原邊電流通過(guò)線圈感應(yīng)出電流傳遞給副邊，副邊經(jīng)過(guò)信號(hào)處理再將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，送到后級(jí)的采樣電路進(jìn)行處理。如圖1所示，其示出了電流霍爾采樣電路原理圖。

目前，此方案為市場(chǎng)主流，IM為原邊被測(cè)電流，經(jīng)過(guò)電流傳感器檢測(cè)后輸出VOUT，為了抗干擾，霍爾還會(huì)輸出一個(gè)VREF信號(hào)，這2個(gè)信號(hào)形成差分采樣送到后級(jí)的運(yùn)放進(jìn)行處理。當(dāng)原邊電流IM為0時(shí)，相當(dāng)于送給運(yùn)放的輸入為0；當(dāng)原邊電流IM變化時(shí)，反映到后級(jí)的運(yùn)放就會(huì)形成壓差△V輸入，進(jìn)而被檢測(cè)到電流信號(hào)。假設(shè)電流傳感器原副邊增益為G，則有電流采樣關(guān)系式：VI＝RF/R1*G*IM。

圖1所示的電路被廣泛應(yīng)用于光伏逆變器升壓電流和逆變電流檢測(cè)，以單相為例，其前級(jí)為boost升壓電路；其后級(jí)為權(quán)標(biāo)逆變電路；在該電路運(yùn)行過(guò)程中需要檢測(cè)boost電感電流和逆變電感電流，如下圖2所示；三相同理。

為了安全可靠，光伏逆變器每次啟動(dòng)前都會(huì)對(duì)關(guān)鍵器件進(jìn)行檢測(cè)，如IGBT、繼電器等，電流傳感器也會(huì)進(jìn)行自檢。但目前的霍爾方案及采樣電路形式，還無(wú)法檢出霍爾失效的情況；如果等逆變器已經(jīng)并網(wǎng)后再進(jìn)行檢測(cè)的話，由于控制環(huán)路較慢，DSP無(wú)法及時(shí)檢測(cè)出電流，很有可能造成逆變器損壞。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種變換裝置及其電流傳感器失效檢測(cè)方法、新能源發(fā)電系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)變換裝置中的電流傳感器失效檢測(cè)。

本申請(qǐng)第一方面公開了一種變換裝置的電流傳感器失效檢測(cè)方法，所述變換裝置中：變換單元的直流側(cè)與直流電源相連，其第一電流傳感器用于檢測(cè)所述變換電路直流電感的直流電流；所述電流傳感器失效檢測(cè)方法包括：

控制所述變換電路中的相應(yīng)開關(guān)管閉合，以使所述直流電源與所述變換電路中的相應(yīng)開關(guān)管形成第一電流回路；其中，所述第一電流回路經(jīng)過(guò)所述第一電流傳感器；

依據(jù)所述第一電流傳感器的輸出值，確定所述第一電流傳感器是否存在失效故障。

可選的，在上述變換裝置的電流傳感器失效檢測(cè)方法中，所述變換裝置中：其第二電流傳感器用于檢測(cè)所述變換電路交流電感的交流電流；其開關(guān)單元設(shè)置于所述變換電路的直流側(cè)與交流側(cè)之間；所述電流傳感器失效檢測(cè)方法還包括：

控制所述開關(guān)單元處于閉合狀態(tài)，以及控制所述變換電路中的相應(yīng)開關(guān)管閉合，以使所述直流電源與所述變換電路中的相應(yīng)開關(guān)管以及所述開關(guān)單元形成第二電流回路；其中，所述第二電流回路至少經(jīng)過(guò)所述第二電流傳感器；

依據(jù)所述第二電流傳感器的輸出值，確定所述第二電流傳感器是否存在失效故障。

可選的，在上述變換裝置的電流傳感器失效檢測(cè)方法中，在所述變換裝置為N相變換裝置時(shí)，控制所述開關(guān)單元處于閉合狀態(tài)，以及控制所述變換電路中的相應(yīng)開關(guān)管閉合，以使所述直流電源與所述變換電路中的相應(yīng)開關(guān)管以及所述開關(guān)單元形成第二電流回路，包括：

控制所述開關(guān)單元處于閉合狀態(tài)，以及控制所述變換電路中的相應(yīng)開關(guān)管閉合，以使所述直流電源與所述變換電路中的相應(yīng)開關(guān)管以及所述開關(guān)單元形成N個(gè)第二電流回路；其中，N為整數(shù)。