[发明专利]变频器、旁路变频控制系统及其切换控制方法

权利要求书

1.一种变频器，其接入具有相应的第一频率和第一相位的电网电压信号，其特征在于，所述变频器被配置为能够工作于跟踪同步状态，在所述跟踪同步状态下，所述变频器跟踪所述电网电压信号的第一频率和第一相位以使其输出的电压信号的第二频率和第二相位分别同步于所述电网电压信号的第一频率和相应的第一相位，其中，所述变频器输出的电压信号与所述电网电压信号互为代换，且不同时向外供电；所述变频器被配置为包括：

采样模块，其用于采样所述电网电压信号以获取所述第一频率和第一相位以及采样所述变频器输出的电压信号以获取所述第二频率和第二相位；

输出电压和频率控制模块，其用于在所述跟踪同步状态下使所述变频器输出的电压信号的第二频率与所述电网电压信号的第一频率趋于同步以及在所述第二频率与所述第一频率实现同步的情况下使所述变频器输出的电压信号的第二相位与所述电网电压信号的第一相位趋于同步；以及

锁相模块，其用于在所述跟踪同步状态下确定输出的电压信号的第二频率和第二相位分别同步于所述电网电压信号的第一频率和第一相位。

2.如权利要求1所述的变频器，其特征在于，所述锁相模块还用于：在确定输出的电压信号的第二频率和第二相位分别同步于所述电网电压信号的第一频率和第一相位时发出切换指令。

3.如权利要求1所述的变频器，其特征在于，所述锁相模块还用于：在确定输出的电压信号的第二频率和第二相位分别同步于所述电网电压信号的第一频率和第一相位时控制所述输出电压和频率控制模块锁相输出具有相应的第二频率和第二相位的电压信号。

4.如权利要求2所述的变频器，其特征在于，所述变频器被配置为还包括：

命令收发模块，其用于至少接收用于触发所述变频器工作于所述跟踪同步状态的同步指令以及从所述锁相模块发出的切换指令；以及

状态切换模块，其用于根据所述同步指令控制所述变频器在不同工作状态之间的切换。

5.如权利要求1所述的变频器，其特征在于，所述输出电压和频率控制模块还用于：

在所述跟踪同步状态下比较所述第二频率和第一频率，并且在所述第二频率和第一频率之间的差值的绝对值大于第一预定值时，使所述第二频率与所述第一频率趋于同步，直到所述第二频率和第一频率之间的差值的绝对值小于或等于所述第一预定值。

6.如权利要求5所述的变频器，其特征在于，所述输出电压和频率控制模块还用于：

在所述跟踪同步状态下比较所述第二相位和第一相位，并且在所述第二相位和第一相位之间的差值的绝对值大于第二预定值时，使所述第二相位与所述第一相位趋于同步，直到所述第二相位和第一相位之间的差值的绝对值小于或等于所述第二预定值。

7.如权利要求1所述的变频器，其特征在于，所述锁相模块还用于：

在所述第二频率和第一频率之间的差值的绝对值小于或等于第一预定值时确定输出的电压信号的第二频率同步于所述电网电压信号的第一频率，在所述第二相位和第一相位之间的差值的绝对值小于或等于第二预定值时确定输出的电压信号的第二相位同步于所述电网电压信号的第一相位。

8.如权利要求6或7所述的变频器，其特征在于，所述第一预定值从0.1Hz至3Hz的范围中选择确定，所述第二预定值从0.1度至5度的范围中选择确定。

9.如权利要求1所述的变频器，其特征在于，所述变频器还被配置为动态地跟踪波动的所述电网电压信号的第一频率和第一相位以使其输出的电压信号的第二频率和第二相位分别动态地同步于所述电网电压信号的第一频率和第一相位。