[发明专利]变流器控制器,能量转换系统,光伏能量转换系统和方法

权利要求书

1.一种能量转换系统，其特征在于：该能量转换系统包括变流器装置和变流器控制器；该变流器装置被配置成用于将能量源提供的输入能量转换成输出能量；该变流器控制器与该变流器装置电性连接，该变流器控制器被配置成用于调节输出能量的有功分量和无功分量；该变流器控制器包括孤岛防护模块，该孤岛防护模块与该变流器装置的输出端电性通信连接，该孤岛防护模块被配置成接收该变流器装置输出端所测量到的电参数值，并至少根据该测量的电参数值产生孤岛扰动信号和扰动补偿信号，该孤岛防护模块还被配置成将该孤岛扰动信号和扰动补偿信号作用成调节该输出能量中有功分量和无功分量中的任意一者或者全部，以在发生孤岛状况时将该测量的电参数值移出正常范围之外。

2.如权利要求1所述的能量转换系统，其特征在于：该孤岛防护模块包括频率变化检测单元，扰动产生单元以及补偿单元；该频率变化检测单元被配置成用于接收该能量转换系统中的锁相环装置所获得的频率信号，并基于该频率信号产生频率变化信号；该扰动产生单元被配置成接收该频率变化信号，并基于该频率变化信号产生该孤岛扰动信号，以将该输出能量的频率值移出正常的频率范围；该补偿单元与该扰动产生单元电性连接，该补偿单元被配置成用于产生该扰动补偿信号，以用于补偿由孤岛扰动信号所引起的非期望的变化量。

3.如权利要求2所述的能量转换系统，其特征在于：该孤岛扰动信号包括无功电流扰动信号或者无功功率扰动信号。

4.如权利要求2所述的能量转换系统，其特征在于：该孤岛扰动信号包括无功电流扰动信号和无功功率扰动信号。

5.如权利要求2所述的能量转换系统，其特征在于：该扰动补偿信号包括q轴电压补偿信号。

6.如权利要求2所述的能量转换系统，其特征在于：该补偿单元还被配置成产生扰动过补偿信号；在发生孤岛状况时，该扰动过补偿信号结合该孤岛扰动信号使得该变流器装置输出端的频率加速移出正常的频率范围。

7.如权利要求2所述的能量转换系统，其特征在于：该孤岛防护模块进一步包括频率变化率检测单元和动态增益调整单元，该频率变化率检测单元被配置成基于该频率变化信号产生频率变化率信号；该动态增益调整单元与该频率变化率检测单元电性连接，该动态增益调整单元被配置成基于该频率变化率信号产生对应的动态增益信号，该动态增益信号被作用到该扰动产生单元，以用于动态调整该扰动产生单元所产生的孤岛扰动信号的幅值。

8.如权利要求1所述的能量转换系统，其特征在于：该孤岛防护模块包括电压变化检测单元，扰动产生单元以及补偿单元；该电压变化检测单元被配置成用于接收该能量转换系统中的电压变换单元所获得的电压信号，并基于该电压信号产生电压变化信号；该扰动产生单元被配置成接收该电压变化信号，并基于该电压变化信号产生该孤岛扰动信号，以将该输出能量的电压值移出正常的电压范围或者将该输出能量的频率值移出正常的频率范围之外；该补偿单元与该扰动产生单元电性连接，该补偿单元被配置成用于产生该扰动补偿信号，以用于补偿由孤岛扰动信号所引起的非期望的变化量。

9.如权利要求8所述的能量转换系统，其特征在于：该扰动补偿信号包括d轴电压补偿信号。

10.如权利要求8所述的能量转换系统，其特征在于：该补偿单元还被配置成产生扰动过补偿信号；在发生孤岛状况时，该扰动过补偿信号结合该孤岛扰动信号使得该变流器装置输出端的电压或者频率加速移动出正常的电压范围或者频率范围。

11.如权利要求9所述的能量转换系统，其特征在于：该孤岛防护模块进一步包括电压变化率检测单元和动态增益调整单元，该电压变化率检测单元被配置成用于基于该电压变化信号产生电压变化率信号；该动态增益调整单元与该电压变化率检测单元电性连接，该动态增益调整单元被配置成基于该电压变化率信号产生对应的动态增益信号，该动态增益信号被作用到该扰动产生单元，以用于动态调整该扰动产生单元所产生的孤岛扰动信号的幅值。