[发明专利]监视功率系统功率变换器的系统和方法

说明书

本文提供了监视功率系统功率变换器的系统和方法。系统(100)包括多个并联耦合功率变换器(106)，功率变换器(106)包括功率变换器输入和功率变换器输出，功率变换器输出配置成耦合到负载(110)，所述多个并联耦合功率变换器的每个功率变换器包括功率变换器控制器(114)。功率变换器控制器配置成将对应功率变换器的输出电流和预确定的输出电流阈值进行比较，在输出电流低于预确定的输出电流阈值时在预确定的持续时间内监视输出电流，并且当在预确定的持续时间内输出电流低于预确定的输出电流阈值时关闭对应功率变换器。

相关申请的交叉引用

本申请是非临时申请并且要求2014年11月3日提交的“监视功率系统整流器的系统和方法”(SYSTEMS AND METHODS OF MONITORING A POWER SYSTEM RECTIFIER)的美国临时专利申请序列号62/074336的优先权，该临时申请据此通过引用全部并入。

背景技术

本发明的领域一般涉及功率系统，并且更具体地说，涉及监视功率系统功率变换器的系统和方法。

电信发电厂设计成最大化可靠性。系统控制器在此类发电厂中用于确保在执行维护任务前在任何时间点在用于负载的安装的整流器容量中的冗余性。系统控制器也均衡在给定系统中在每个整流器上的负载。安装的容量的准确度始终对于实现此类目的极其重要。至少一些已知整流器为此目的设计成检测并且向系统报告多种故障模式。然而，检测每个部分的每个故障模式是不可能或不经济的，特别是在用于开关功率装置的各种栅极驱动电路中的局部故障。例如，整流器中的开关可出故障并且表现在诸如欠电压的非永久性故障中。实际上，这是阻止合理的功率输送到负载的永久性故障。在无永久性故障检测的情况下，系统控制器可对此整流器计数以进行安装的容量计算，这可导致峰值充电和可能的熔断熔丝和/或降低的系统效率或可靠性。

发明内容

在一方面，提供了一种系统，系统包括多个并联耦合功率变换器，功率变换器包括功率变换器输入和功率变换器输出，功率变换器输出配置成耦合到负载，所述多个并联耦合功率变换器的每个功率变换器包括功率变换器控制器。功率变换器控制器配置成将对应功率变换器的输出电流和预确定的输出电流阈值进行比较，在输出电流低于预确定的输出电流阈值时在预确定的持续时间内监视输出电流，并且当在预确定的持续时间内输出电流低于预确定的输出电流阈值时关闭对应功率变换器。

在另一方面，提供了一种监视功率系统的方法。功率系统包括具有功率变换器输入和功率变换器输出的多个并联耦合功率变换器，功率变换器输出配置成耦合到负载。所述多个并联耦合功率变换器的每个功率变换器包括功率变换器控制器。方法包括：由对应功率变换器的功率变换器控制器将对应功率变换器的输出电流和预确定的输出电流阈值进行比较，在输出电流低于预确定的输出电流阈值时在预确定的持续时间内监视输出电流，并且当在预确定的持续时间内输出电流低于预确定的输出电流阈值时关闭对应功率变换器。

附图说明

图1是并联功率变换器DC功率系统的示范实施例的框图。

图2是图1中示出的DC功率系统中使用的两级功率变换器的示范实施例的框图。

图3是图2中示出的初级子系统的示范实施例的框图。

图4是图2中示出的次级子系统的示范实施例的框图。

具体实施方式

图1是并联DC功率变换器系统100的示范实施例的框图。在示范实施例中，系统100接收来自例如商业电力网的电源102的功率。AC配电系统104将功率分配到多个并联耦合的功率变换器106。功率变换器106配置成将功率变换到不同类型或等级。DC配电系统108收集功率变换器106的输出并且将它提供到负载110。