三电平逆变电路半母线短路故障的应对方法技术

本发明专利技术涉及逆变器技术领域，公开了三电平逆变电路半母线短路故障的应对方法，其技术方案要点是包括采样步骤：通过U1或U2是否大于Um来进行判断，判断正母线经过V1和V3、V4至中性点或者负母线经过V2和V3、V4至中性点是否发生短路情况。在出现短路情况时，驱动电路控制boost开关管导通，并且根据预设的频率开关boost开关管，来使得第一组母线电容和第二组母线电容保持在合理电压范围内，并且根据不同的U1或U2的值，发出故障告警，并采取故障隔离措施。措施。措施。

【技术实现步骤摘要】
三电平逆变电路半母线短路故障的应对方法


[0001]本专利技术涉及逆变器
，更具体的说是涉及三电平逆变电路半母线短路故障的应对方法。

技术介绍

[0002]光伏逆变器是可以将光伏太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率交流电的逆变器，可以反馈回商用输电系统，或是供离网的电网使用，光伏逆变器是光伏阵列系统中重要的系统之一；光伏逆变器在使用过程中，其逆变电路内的开关管需要承受高压并且频繁开关，较为容易时效，当开关管失效时，有大概率将处于持续导通状态，造成短路现象，导致整体电路损坏。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供三电平逆变电路半母线短路故障的应对方法，用于防止开关管失效而导致的电路损坏恶化。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：三电平逆变电路半母线短路故障的应对方法，包括采样步骤：控制第一采样单元采集三相光伏逆变器电路内第一组母线电容的电压U1，控制第二采样单元采集三相光伏逆变器电路内第二组母线电容的电压U2；控制步骤：预设阈值电压Um，当所述U1或所述U2大于所述Um时，驱动电路控制boost开关管导通。
[0005]作为本专利技术的进一步改进，还包括故障处理步骤：当所述boost开关管导通时，所述第一采样单元或/和所述第二采样单元发送故障信号，所述驱动电路根据预设的频率开关所述boost开关管。
[0006]作为本专利技术的进一步改进，还包括调节步骤：控制模块接收所述故障信号，改变所述boost开关管的占空比。
[0007]作为本专利技术的进一步改进，还包括第一判断步骤和第二判断步骤；所述第一判断步骤：判断单元判断所述U1或/和U2是否大于预设电压Ua，若否，则所述控制单元减少所述boost开关管的占空比，并进入第二判断步骤；若是，则进入第二判断步骤；所述第二判断步骤：判断单元判断所述U1或/和U2是否小于预设电压Uc，若是，则回至第一判断步骤；若否，则所述控制单元增加所述boost开关管的占空比，并回至第一判断步骤。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，所述三相光伏逆变器电路包括三电平逆变电路和Boost电路，所述三电平逆变电路包括第一桥臂和第二桥臂，所述第一桥臂与所述Boost电路的输出端连接，以形成正母线，所述第二桥臂与所述Boost电路的输入端连接，以形成负母线，所述第一组母线电容和所述第二组母线电容均位于所述Boost电路内，并串联设置，
所述正母线上设置第一采样点，所述第一组母线电容与所述第二组母线电容之间设置第二采样点，所述负母线上设置第三采样点，所述第一采样点与所述第二采样点之间形成所述第一采样单元，所述第二采样点与所述第三采样点之间形成所述第二采样单元。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，所述Um大于0.5倍的母线电压，并且范围为0.6至0.8倍的母线电压。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，还包括故障隔离步骤：中控台接收所述故障信号，并根据所述故障信号显示故障隔离方案。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述中控台内设置有控制模块，所述控制模块包括故障隔离单元和执行单元，所述故障隔离单元内配置有故障隔离表，所述故障隔离表内记录有压差以及与所述压差对应的故障隔离策略，所述执行单元接收所述U1和所述U2的值，所述故障隔离表以所述U1或/和所述U2的值为索引，执行对应的所述压差下的所述故障隔离策略，发出故障告警，并显示于所述中控台。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述压差包括第一差值和第二差值，所述故障隔离策略包括第一策略和第二策略，所述第一差值与所述第一策略对应，所述第二差值与所述第二策略对应，所述执行单元对比所述U1与所述第一差值，对比所述U2与所述第二差值。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，所述故障隔离表上记录有第一标记值、第二标记值、第三标记值和第三策略，所述第三标记值与所述第三策略对应，所述第一标记值与所述第一策略对应，所述第二标记值与所述第二策略对应，若所述U1和所述U2均大于所述Um时，所述故障隔离表以所述第一标记值与所述第二标记值之和为索引，并执行所述第三标记值下所对应的所述第三策略。
[0014]本专利技术的有益效果：本专利技术通过U1或U2是否大于Um来进行判断，正母线经过V1和V3、V4至中性点或者负母线经过V2、V3和V4至中性点是否发生短路情况，若U1大于Um，则认定V1和V3之间短路，若U2大于Um，则认定V4和V3之间短路，在出现短路情况时，驱动电路控制boost开关管导通，并且根据预设的频率开关boost开关管，在保证第一组母线电容和第二组母线电容不过压的情况下保证辅助电源能正常工作，并且根据不同的U1或U2的值，发出故障警告，并采取故障隔离措施。
附图说明
[0015]图1是本专利技术中三相光伏逆变器电路的电路图；图2是本专利技术的流程框图。
[0016]附图标记：1、第一组母线电容；2、第二组母线电容。
具体实施方式
[0017]下面结合附图和实施例，对本专利技术进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0018]参照图1所示，本实施例的三电平逆变电路半母线短路故障的应对方法，应用于三相光伏逆变器电路，三相光伏逆变器电路包括三电平逆变电路和Boost电路，三电平逆变电
路包括第一桥臂和第二桥臂，第一桥臂与Boost电路的输出端连接，以形成正母线，第二桥臂与Boost电路的输入端连接，以形成负母线，第一组母线电容1和第二组母线电容2均位于Boost电路内，并串联设置，第一组母线电容11包括电容C2和电容C3，两者并联，第二组母线电容22包括电容C4和电容C5，两者并联，第一组母线电容11与第二组母线电容22之间的串联点位中性点，正母线上设置第一采样点，第一组母线电容1与第二组母线电容2之间设置第二采样点，负母线上设置第三采样点，第一采样点与第二采样点之间形成第一采样单元，第二采样点与第三采样点之间形成第二采样单元，包括采样步骤：控制第一采样单元采集三相光伏逆变器电路内第一组母线电容1的电压U1，控制第二采样单元采集三相光伏逆变器电路内第二组母线电容2的电压U2；三电平逆变电路包括第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂，第二桥臂与Boost电路的输出端连接，第三桥臂与Boost电路的输入端连接，第一组母线电容11和第二组母线电容22之间与第一桥臂连接，第一桥臂包括串联的第一开关管和第二开关管，第二桥臂包括第三开关管，第三桥臂包括第四开关管，V3为第一开关管，V2为第二开关管，V3为第三开关管，V4为第四开关管；控制步骤：预设阈值电压Um，当U1或U2大于Um时，驱动电路控制boost开关管导通。驱动电路设置在Boost电路内，在boost开关管导通后，光伏板会发生短路，输出电压被拉低至接近于0，输出电流仍然与最本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.三电平逆变电路半母线短路故障的应对方法，其特征在于：包括采样步骤：控制第一采样单元采集三相光伏逆变器电路内第一组母线电容(1)的电压U1，控制第二采样单元采集三相光伏逆变器电路内第二组母线电容(2)的电压U2；控制步骤：预设阈值电压Um，当所述U1或所述U2大于所述Um时，驱动电路控制boost开关管导通。2.根据权利要求1所述的三电平逆变电路半母线短路故障的应对方法，其特征在于：还包括故障处理步骤：当所述boost开关管导通时，所述第一采样单元或/和所述第二采样单元发送故障信号，所述驱动电路根据预设的频率开关所述boost开关管。3.根据权利要求2所述的三电平逆变电路半母线短路故障的应对方法，其特征在于：还包括调节步骤：控制模块接收所述故障信号，改变所述boost开关管的占空比。4.根据权利要求4所述的三电平逆变电路半母线短路故障的应对方法，其特征在于：还包括第一判断步骤和第二判断步骤；所述第一判断步骤：判断单元判断所述U1或/和U2是否大于预设电压Ua，若否，则所述控制单元减少所述boost开关管的占空比，并进入第二判断步骤；若是，则进入第二判断步骤；所述第二判断步骤：判断单元判断所述U1或/和U2是否小于预设电压Uc，若是，则回至第一判断步骤；若否，则所述控制单元增加所述boost开关管的占空比，并回至第一判断步骤。5.根据权利要求4所述的三电平逆变电路半母线短路故障的应对方法，其特征在于：所述三相光伏逆变器电路包括三电平逆变电路和Boost电路，所述三电平逆变电路包括第一桥臂和第二桥臂，所述第一桥臂与所述Boost电路的输出端连接，以形成正母线，所述第二桥臂与所述Boost电路的输入端连接，以形成负母线，所述第一组母线电容(1)和所述第二组母线电容(2)均位于所述Boost电路内，并串联设置，所述正母线上设置第一采样点，所述第一组母线电容(1)与...

【专利技术属性】
技术研发人员：许颇，程琨，王一鸣，
申请(专利权)人：锦浪科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：