專利名稱：一種三相光伏逆變器的相序識別方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光伏新能源領(lǐng)域，具體而言，涉及ー種三相光伏逆變器的相序識別方法。
背景技術(shù)：
三相并網(wǎng)逆變器，在沒有識別相序的情況下，相序接反并網(wǎng)運(yùn)行，如果調(diào)制方式不合理，極有可能造成逆變器功率器件過流損壞；有了電網(wǎng)相序識別后，三相光伏并網(wǎng)逆變器在相序接反的情況下，能報(bào)錯(cuò)而停止運(yùn)行，或者能根據(jù)識別的相序更改逆變的調(diào)制方式或發(fā)波邏輯正常并網(wǎng)運(yùn)行，避免因相序接反而造成逆變器損壞的問題。目前識別三相相序的方法主要是過零點(diǎn)時(shí)差法，通過采樣，利用各相電壓的過零點(diǎn)與參考相過零點(diǎn)的時(shí)差來識別相序。圖I為相關(guān)技術(shù)的三相電壓波形圖；如圖I所不，Usa、Usb、Usc分別為三相電壓。利用運(yùn)放和比較器將電網(wǎng)模擬量信號(如圖2中Usa，Usb, Use)處理成過零點(diǎn)方波信號(如圖2中04 1，04 2，0ム 3)，再利用05 (018ひ&1 Signal Processor，數(shù)字信號處理器)內(nèi)部的捕獲單元來測量周期或時(shí)間是常用的測量手段，如何測量的具體內(nèi)容在此不做詳細(xì)介紹.初始Usa為A相，以Usa對應(yīng)的過零脈沖CAPl的上升沿為參考點(diǎn)，對CAP2和CAP3 的脈沖的上升沿進(jìn)行捕捉，如果先捕捉到Usb對應(yīng)的過零信號CAP2的上升沿，后捕捉到Usc 的過零信號CAP3的上升沿，則Usa, Usb, Usc對應(yīng)的相序?yàn)锳，B，C(如圖2);如果先捕捉到的Usc對應(yīng)的過零信號CAP3的上升沿，后捕捉到Usb對應(yīng)的過零信號CAP2的上升沿，則 Usa, Usb, Usc對應(yīng)的相序?yàn)锳，C，B(如圖3)。由于是對三相過零點(diǎn)進(jìn)行時(shí)差判斷，所以必須經(jīng)過三相電的所有過零點(diǎn)信號才能判斷相序，在電網(wǎng)頻率為50Hz的情況下，判斷一次相序的時(shí)間至少要耗時(shí)13. 33ms。由于是判斷過零信號，任何一次的干擾都可能造成相序判斷錯(cuò)誤。如圖4，如果在 A相過零信號和B相過零信號之間C相過零信號出現(xiàn)ー個(gè)干擾，采用此方法的判斷結(jié)果會將 A, B，C判斷為A，C，B，導(dǎo)致誤判。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供ー種三相光伏逆變器的相序識別方法，用以提高相序檢測準(zhǔn)確度并縮短檢測時(shí)間。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了ー種三相光伏逆變器的相序識別方法，該方法包括以下步驟a,設(shè)USa、USb、USC分別為采樣的三相電壓，并將Usa初始為A相，在Usa上升沿過零點(diǎn)時(shí)，對Usb、Usc的電壓值開始采樣，每隔設(shè)定時(shí)間采樣一次，連續(xù)采樣設(shè)定次數(shù)；b，在設(shè)定次數(shù)采樣中，若Usb的采樣值小于0并且Usc的采樣值大于0，則初始值為0的正序計(jì)數(shù)值Pos_count加1，若Usc的采樣值小于0并且Usb采樣值大于0，則初始
3值為0的負(fù)序計(jì)數(shù)值Neg_count加I ;c,設(shè)定次數(shù)采樣結(jié)束后，若正序計(jì)數(shù)值Pos_count等于設(shè)定次數(shù)的值，則Usa、 Usb、Usc的相序?qū)?yīng)為A、B、C,若負(fù)序計(jì)數(shù)值Neg_count等于設(shè)定次數(shù)的值,則Usa、Usb、 Usc的相序?qū)?yīng)為A、C、B。進(jìn)ー步地，設(shè)定時(shí)間為20us。進(jìn)ー步地，設(shè)定次數(shù)為10次。進(jìn)ー步地，上述方法還包括以下步驟設(shè)定次數(shù)采樣結(jié)束后,若正序計(jì)數(shù)值Pos_count和負(fù)序計(jì)數(shù)值Neg_count的值都不等于設(shè)定次數(shù)的值，則重復(fù)步驟a、b、C。上述實(shí)施例利用三相電壓在過零點(diǎn)時(shí)的特性，在A相過零點(diǎn)時(shí)刻檢測其余兩相電壓，只有當(dāng)所有的采樣點(diǎn)都滿足要求時(shí)才判斷相序，可以確保100%的準(zhǔn)確度；而且在過零時(shí)間隔20US連續(xù)采樣10個(gè)點(diǎn)進(jìn)行判斷，最小耗時(shí)僅為200US，縮短了相序識別的時(shí)間。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為相關(guān)技術(shù)的三相電壓波形圖；圖2為三相電壓Usa、Usb、Usc相序?yàn)锳、B、C的波形圖；圖3為三相電壓Usa、Usb、Usc相序?yàn)锳、C、B的波形圖；圖4為三相電壓中A相過零信號和B相過零信號之間的C相過零信號出現(xiàn)干擾時(shí)的波形圖；圖5為本發(fā)明一實(shí)施例的當(dāng)A相過零點(diǎn)時(shí)采樣其余兩相電壓波形示意圖；圖6為根據(jù)圖5實(shí)施例的三相光伏逆變器的相序識別方法流程圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。圖5為本發(fā)明一實(shí)施例的當(dāng)A相過零點(diǎn)時(shí)采樣其余兩相電壓波形示意圖；如圖5 所示，初始Usa為A相，在Usa上升沿過零點(diǎn)(0點(diǎn))的時(shí)刻，開始采樣Usb和Usc的電壓值， 每隔20us采樣一次，連續(xù)采樣10次(bl至blO點(diǎn)，以及al至alO點(diǎn))。圖6為根據(jù)圖5實(shí)施例的三相光伏逆變器的相序識別方法流程圖。如圖所示，該方法包括以下步驟a,設(shè)Usa、Usb、Usc分別為采樣的三相電壓，并將Usa初始為A相，在Usa上升沿過零點(diǎn)時(shí)，對Usb、Usc的電壓值開始采樣，每隔設(shè)定時(shí)間(如20us)采樣一次，連續(xù)采樣10 次；
b，在10次采樣中，若Usb的采樣值小于0并且Usc的采樣值大于0，則初始值為0 的正序計(jì)數(shù)值Pos_count加1，若Usc的采樣值小于0并且Usb采樣值大于0，則初始值為 0的負(fù)序計(jì)數(shù)值Neg_count加I ;c,設(shè)定次數(shù)采樣結(jié)束后,若正序計(jì)數(shù)值Pos_count等于10,則Usa、Usb、Usc的相序?qū)?yīng)為A、B、C,若負(fù)序計(jì)數(shù)值Neg_count等于10,則Usa、Usb、Usc的相序?qū)?yīng)為A、C、B ； 以及d、設(shè)定次數(shù)采樣結(jié)束后,若正序計(jì)數(shù)值Pos_count和負(fù)序計(jì)數(shù)值Neg_count的值都不等于10，則重復(fù)步驟a、b、C。其中，上述識別方法僅當(dāng)Usb的采樣值小于0并且Usc的采樣值大于0，以及Usc 的采樣值小于0并且Usb采樣值大于0時(shí)，才進(jìn)行計(jì)數(shù)，而對其他情況不做任何處理。上述實(shí)施例利用三相電壓在過零點(diǎn)時(shí)的特性，在A相過零點(diǎn)時(shí)刻檢測其余兩相電壓，只有當(dāng)所有的采樣點(diǎn)都滿足要求時(shí)才判斷相序，可以確保100%的準(zhǔn)確度；而且在過零時(shí)間隔20US連續(xù)采樣10個(gè)點(diǎn)進(jìn)行判斷，最小耗時(shí)僅為200US，縮短了相序識別的時(shí)間。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解附圖只是ー個(gè)實(shí)施例的示意圖，附圖中的模塊或流程并不一定是實(shí)施本發(fā)明所必須的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)施例中的裝置中的模塊可以按照實(shí)施例描述分布于實(shí)施例的裝置中，也可以進(jìn)行相應(yīng)變化位于不同于本實(shí)施例的ー個(gè)或多個(gè)裝置中。上述實(shí)施例的模塊可以合并為ー個(gè)模塊，也可以進(jìn)ー步拆分成多個(gè)子模塊。最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換； 而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.ー種三相光伏逆變器的相序識別方法，其特征在于，包括以下步驟a,設(shè)USa、USb、USC分別為采樣的三相電壓，并將Usa初始為A相，在Usa上升沿過零點(diǎn)時(shí)，對Usb、Usc的電壓值開始采樣，每隔設(shè)定時(shí)間采樣一次，連續(xù)采樣設(shè)定次數(shù)；b，在設(shè)定次數(shù)采樣中，若Usb的采樣值小于0并且Usc的采樣值大于0，則初始值為0 的正序計(jì)數(shù)值Pos_count加1，若Usc的采樣值小于0并且Usb采樣值大于0，則初始值為 0的負(fù)序計(jì)數(shù)值Neg_count加I ;c,設(shè)定次數(shù)采樣結(jié)束后,若正序計(jì)數(shù)值Pos_count等于設(shè)定次數(shù)的值,則Usa、Usb、Usc 的相序?qū)?yīng)為A、B、C,若負(fù)序計(jì)數(shù)值Neg_count等于設(shè)定次數(shù)的值,則Usa、Usb、Usc的相序?qū)?yīng)為A、C、B。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的相序識別方法，其特征在于，所述設(shè)定時(shí)間為20us。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的相序識別方法，其特征在于，所述設(shè)定次數(shù)為10次。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的相序識別方法，其特征在于，還包括以下步驟設(shè)定次數(shù)采樣結(jié)束后，若正序計(jì)數(shù)值Pos_count和負(fù)序計(jì)數(shù)值Neg_count的值都不等于設(shè)定次數(shù)的值，則重復(fù)步驟a、b、C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種三相光伏逆變器的相序識別方法，該方法包括以下步驟a，設(shè)Usa、Usb、Usc分別為采樣的三相電壓，并將Usa初始為A相，在Usa上升沿過零點(diǎn)時(shí)，對Usb、Usc的電壓值開始采樣，每隔設(shè)定時(shí)間采樣一次，連續(xù)采樣設(shè)定次數(shù)；b，在設(shè)定次數(shù)采樣中，若Usb的采樣值小于0并且Usc的采樣值大于0，則初始值為0的正序計(jì)數(shù)值Pos_count加1，若Usc的采樣值小于0并且Usb采樣值大于0，則初始值為0的負(fù)序計(jì)數(shù)值Neg_count加1；c，設(shè)定次數(shù)采樣結(jié)束后，若正序計(jì)數(shù)值Pos_count等于設(shè)定次數(shù)的值，則Usa、Usb、Usc的相序?qū)?yīng)為A、B、C，若負(fù)序計(jì)數(shù)值Neg_count等于設(shè)定次數(shù)的值，則Usa、Usb、Usc的相序?qū)?yīng)為A、C、B。
文檔編號G01R29/18GK102608439SQ20121007491
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月20日
發(fā)明者胡遇春, 邢波, 郭海亞 申請人:北京昆蘭新能源技術(shù)有限公司