三電平逆變器PWM脈沖封波方法，通過實時監(jiān)測各相輸出的橋臂電流的極性和大小，設計過零點小電流限制判斷，避免了在封波后大電流能量持續(xù)向半母線充電問題，有效解決了封波后的中點偏移問題。實時檢測各相輸出的橋臂側電流的大小，直到電流震蕩衰減為零后才封鎖全部的PWM脈沖，保證了自然震蕩階段兩電平續(xù)流狀態(tài)的出現。
[0176]裝置實施例三:
[0177]參照圖9，該圖為本發(fā)明提供的三電平逆變器PffM封波裝置實施例三的示意圖。
[0178]三電平逆變器PffM脈沖封波裝置，包括:接收單元100和控制單元200 ；
[0179]所述逆變器包括:第一開關管Q1、第二開關管Q2、第三開關管Q3和第四開關管Q4;
[0180]所述接收單元100，用于接收PWM脈沖封波指令，并將所述PffM脈沖封波指令發(fā)送給所述控制單元200;
[0181]所述控制單元200，用于根據PffM脈沖封波指令控制所述第一開關管Ql和所述第四開關管Q4關斷，第一預設時間段tl后再控制所述第二開關管Q2和所述第三開關管Q3關斷；還用于以第一預設周期Tx控制所述第二開關管Q2和所述第三開關管Q3交替開通第三預定時間t3段，然后完成封波過程；
[0182]需要說明的是，所述第一預設時間段tl可以為幾微秒，建立一個短時的續(xù)流回路，初步解決電壓應力超標問題。
[0183]可以理解的是，以第一預設周期Tx控制所述第二開關管Q2和所述第三開關管Q3交替開通，即，周期Tl時，先控制開關管Q2開通、開關管Q3關斷；周期T2時，再控制第二開關管Q2關斷、第三開關管Q3開通；周期T3時，控制開關管Q2開通、開關管Q3關斷；周期T4時，再控制第二開關管Q2關斷、第三開關管Q3開通；以此類推。
[0184]需要說明的是，上述實施例的本質為，第一開關管Ql和第四開關管Q4關斷之后，強制第二開關管Q2和第三開關管Q3以Tx為周期互補切換開斷狀態(tài)，完成PffM脈沖封波過程。Tx的選取可根據實際應用情況調節(jié)，且盡量選取與所述PWM脈沖的周期不同。所述第三預定時間段t3，為最終封波所用時間，與PWM脈沖封波后的震蕩衰減周期相關，保證控制完成后，PffM脈沖封波后的震蕩衰減至零，例如t3可以為10毫秒甚至更長時間。
[0185]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明。任何熟悉本領域的技術人員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術內容對本發(fā)明技術方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內容，依據本發(fā)明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案保護的范圍內。
【主權項】
1.一種三電平逆變器PWM脈沖封波方法，應用于T型和I型三電平逆變器，所述逆變器包括:第一開關管、第二開關管、第三開關管和第四開關管;其特征在于，該方法包括: 接收PWM脈沖封波指令，控制所述第一開關管和所述第四開關管關斷，第一預設時間段后再控制所述第二開關管和所述第三開關管關斷； 檢測所述逆變器輸出的橋臂電流； 根據所述橋臂電流的大小控制所述第二開關管和所述第三開關管的開斷狀態(tài)。2.根據權利要求1所述的三電平逆變器HVM脈沖封波方法，其特征在于，根據所述橋臂電流的大小控制所述第二開關管和所述第三開關管的開斷狀態(tài)，具體包括: 判斷所述橋臂電流由大于第一預設電流進入第一預設電流區(qū)間時，控制所述第二開關管開通，所述第三開關管關斷； 判斷所述橋臂電流由小于第二預設電流進入所述第一預設電流區(qū)間時，控制所述第三開關管開通，所述第二開關管關斷； 所述第一預設電流區(qū)間為[12，II]，Il為所述第一預設電流，12為所述第二預設電流，且11>0，12〈0。3.根據權利要求2所述的三電平逆變器HVM脈沖封波方法，其特征在于，根據所述橋臂電流的大小控制所述第二開關管和所述第三開關管的開斷狀態(tài)，具體還包括: 判斷所述橋臂電流處于所述第一預設電流區(qū)間內時，保持上一時刻的所述第二開關管和第三開關管的開斷狀態(tài)不變。4.根據權利要求2所述的三電平逆變器HVM脈沖封波方法，其特征在于，根據所述橋臂電流的大小控制所述第二開關管和第三開關管的開斷狀態(tài)，具體還包括: 判斷所述橋臂電流大于所述第一預設電流，或，判斷所述橋臂電流小于所述第二預設電流時，控制所述第二開關管和所述第三開關管均關斷。5.根據權利要求1-4任一項所述的三電平逆變器HVM脈沖封波方法，其特征在于，根據所述橋臂電流的大小控制所述第二開關管和所述第三開關管的開關狀態(tài)，具體還包括: 當所述橋臂電流位于第二預設電流區(qū)間[_13，13]內并維持第二預定時間段時，控制所述第二開關管和所述第三開關管均關斷，完成封波過程； 其中，11>13>0且 13〈|12|。6.—種三電平逆變器PWM脈沖封波方法，應用于T型和I型三電平逆變器，所述逆變器包括:第一開關管、第二開關管、第三開關管和第四開關管;其特征在于，該方法包括: 接收PWM脈沖封波指令，控制所述第一開關管和所述第四開關管關斷，第一預設時間段后再控制所述第二開關管和所述第三開關管關斷； 以第一預設周期控制所述第二開關管和所述第三開關管交替開通第三預定時間段，然后完成封波過程； 所述第一預設周期與所述PWM脈沖的周期不同。7.—種三電平逆變器PWM脈沖封波裝置，應用于T型和I型三電平逆變器，所述逆變器包括:第一開關管、第二開關管、第三開關管和第四開關管;其特征在于，該裝置包括:接收單元、控制單元和檢測單元； 所述接收單元，用于接收PWM脈沖封波指令，并將所述PWM脈沖封波指令發(fā)送給所述控制單元； 所述控制單元，用于根據所述PWM脈沖封波指令控制所述第一開關管和所述第四開關管關斷，第一預設時間段后再控制所述第二開關管和所述第三開關管關斷； 所述檢測單元，用于檢測所述逆變器輸出的橋臂電流，并將所述橋臂電流發(fā)送給所述控制單元； 所述控制單元，還用于根據所述橋臂電流的大小控制所述第二開關管和所述第三開關管的開斷狀態(tài)。8.根據權利要求7所述的三電平逆變器HVM脈沖封波裝置，其特征在于，所述控制單元包括:第一判斷子單元、第二判斷子單元和控制子單元； 所述第一判斷子單元，用于判斷所述橋臂電流是否由大于第一預設電流進入第一預設電流區(qū)間； 所述控制子單元，用于當所述第一判斷子單元判斷所述橋臂電流由大于所述第一預設電流進入所述第一預設電流區(qū)間時，控制所述第二開關管開通，所述第三開關管關斷；所述第二判斷子單元，用于判斷所述橋臂電流是否由小于第二預設電流進入所述第一預設電流區(qū)間； 所述控制子單元，還用于當所述第二判斷子單元判斷所述橋臂電流由小于所述第二預設電流進入所述第一預設電流區(qū)間時，控制所述第三開關管開通，所述第二開關管關斷；所述第一預設電流區(qū)間為[12，II]，Il為所述第一預設電流，12為所述第二預設電流，且11>0，12〈0。9.根據權利要求8所述的三電平逆變器PWM脈沖封波裝置，其特征在于，所述控制單元，還包括:第三判斷子單元； 所述第三判斷子單元，用于判斷所述橋臂電流是否處于所述第一預設電流區(qū)間內； 所述控制子單元，用于當所述第三判斷子單元判斷所述橋臂電流處于所述第一預設電流區(qū)間內時，保持上一時刻的所述第二開關管和第三開關管的開斷狀態(tài)不變。10.根據權利要求8所述的三電平逆變器PWM脈沖封波裝置，其特征在于，所述控制單元，還包括:第四判斷子單元； 所述第四判斷子單元，用于判斷所述橋臂電流是否大于所述第一預設電流，或，判斷所述橋臂電流是否小于所述第二預設電流； 所述控制子單元，用于當所述第四判斷子單元判斷所述橋臂電流大于所述第一預設電流，或，所述第四判斷子單元判斷所述橋臂電流小于所述第二預設電流時，控制所述第二開關管和所述第三開關管均關斷。11.根據權利要求8所述的三電平逆變器PWM脈沖封波裝置，其特征在于，所述控制單元，還包括:第五判斷子單元； 所述第五判斷子單元，用于判斷所述橋臂電流是否位于第二預設電流區(qū)間[_13，13]內并維持第二預定時間段； 所述控制子單元，用于當所述第五判斷子單元判斷所述橋臂電流位于第二預設電流區(qū)間[-13，13]內并維持第二預定時間段時，控制所述第二開關管和所述第三開關管均關斷，完成封波過程； 其中，11>13>0且 13〈|12|。12.—種三電平逆變器PWM脈沖封波裝置，應用于T型和I型三電平逆變器，所述逆變器包括:第一開關管、第二開關管、第三開關管和第四開關管;其特征在于，該裝置包括:接收單元和控制單元； 所述接收單元，用于接收PWM脈沖封波指令，并將所述PWM脈沖封波指令發(fā)送給所述控制單元； 所述控制單元，用于根據PWM脈沖封波指令控制所述第一開關管和所述第四開關管關斷，第一預設時間段后再控制所述第二開關管和所述第三開關管關斷;還用于以第一預設周期控制所述第二開關管和所述第三開關管交替開通第三預定時間段，然后完成封波過程； 所述第一預設周期與所述PWM脈沖的周期不同。
【專利摘要】本發(fā)明實施例公開了一種三電平逆變器PWM脈沖封波方法和裝置，應用于T型和1型三電平逆變器，逆變器包括：第一開關管、第二開關管、第三開關管和第四開關管；該方法包括：接收PWM脈沖封波指令，控制第一開關管和第四開關管關斷，第一預設時間段后再控制第二開關管和所述第三開關管關斷；檢測所述逆變器輸出的橋臂電流；根據橋臂電流的大小控制所述第二開關管和第三開關管的開斷狀態(tài)。在續(xù)流電流過零點時強制建立小電流的零電平續(xù)流回路，使得電流換向過程不會存在兩電平續(xù)流情況，減輕封波狀態(tài)對半母線電容的沖擊問題，有效解決了開關管的電壓應力問題。本發(fā)明提供的方法和裝置實現方案簡易，成本低，大大提高了系統并網的安全性能。
【IPC分類】H02H7/122
【公開號】CN105552851
【申請?zhí)枴緾N201511004863
【發(fā)明人】李曉迅, 楊本和, 申凱, 江鵬, 孟杰
【申請人】陽光電源股份有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月28日