[实用新型]一种多电平光伏并网变换器故障在线识别系统

权利要求书

1.一种多电平光伏并网变换器故障在线识别系统，其特征在于：包括系统控制器、栅极电压监测模块、集-射极电压/电流监测模块、底板温度采样模块、栅极驱动与保护模块；所述栅极电压监测模块、集-射极电压/电流监测模块、底板温度采样模块的输入端与多电平光伏并网变换器相连接并分别采集绝缘栅双极型晶体管(IGBT)栅极电压、集-射极电压/电流和底板温度，所述栅极电压监测模块、集-射极电压/电流监测模块、底板温度采样模块的输出端与系统控制器模数转换模块相连接，所述系统控制器输出控制信号给栅极驱动与保护模块，所述栅极驱动与保护模块与多电平光伏并网变换器相连接。

2.根据权利要求1所述的一种多电平光伏并网变换器故障在线识别系统，其特征在于：所述系统控制器内置有信号处理与故障诊断模块以及与信号处理与故障诊断模块相连接的第一模数转换模块、第二模数转换模块、第三模数转换模块、控制信号输出模块；所述第一模数转换模块、第二模数转换模块、第三模数转换模块分别与栅极电压监测模块、集-射极电压/电流监测模块、底板温度采样模块相连接，所述控制信号输出模块与栅极驱动与保护模块相连接。

3.根据权利要求1所述的一种多电平光伏并网变换器故障在线识别系统，其特征在于：所述栅极电压监测模块包括电阻R26、电阻R27、电阻R28、电阻R29、电阻R48、电阻R53、电阻R102、二极管V11、二极管V12、二极管V32、二极管V36、电容C9、电容C37以及运算放大器N1A、运算放大器N1B，其中，电容C37与电阻R102并联连接，电容C37一端接多电平光伏并网变换器的IGBT模块的发射极和运算放大器N1A的同相端，并共同接地；电容C37另一端接IGBT模块的栅极和电阻R27的一端；电阻R27另一端接运算放大器N1A的反相端；两个运算放大器的供电端连接到电源+V2、-V2电源上；运算放大器N1A的反相端与输出端之间串联电阻R28；运算放大器N1A的输出端与运算放大器N1B的反相端之间串联R29；运算放大器N1B的同相端接地；二极管V12的阳极和电阻R26的一端接运算放大器N1B的反相端，电阻R26的另一端接二极管V11的阴极，二极管V12的阴极与二极管V11的阳极共同接于运算放大器N1B的输出端；电阻R48的一端接二极管V11的阴极，另一端接二极管V32的阴极；二极管V32的阳极接地，电容C9与二极管V32并联连接；二极管V36的阴极接电源+V1A，二极管V36阳极接于二极管V32的阴极和电阻R53的一端；电阻R53的另一端接系统控制器的第一模数转换模块。

4.根据权利要求1所述的一种多电平光伏并网变换器故障在线识别系统，其特征在于：所述集-射极电压/电流同步采样模块包括电阻R134、电阻R135、电阻R141、电阻R142、电阻R143、电阻R144、电阻R145、电阻R155、电阻R166、电阻R168、电阻R241、电阻R242、电阻R243、电阻R244、电阻R245、二极管V7、二极管V8、二极管V17、二极管V18，电容C48、电容C49以及运算放大器N7A、运算放大器N7B；电阻R141、电阻R142、电阻R143、电阻R144、电阻R145串联连接，该串联电路一端接多电平光伏并网变换器的IGBT集电极，另一端接运算放大器N7B的反相端；电阻R241、电阻R242、电阻R243、电阻R244、电阻R245串联连接，该串联电路一端接多电平光伏并网变换器的IGBT发射极，另一端接运算放大器N7B的同相端；二极管V7、二极管V8反并联接于运算放大器N7B的同相端和反相端之间；两个运算放大器的供电端连接到+V2、-V2电源上；电阻R134一端接地，另一端接运算放大器N7B的同相端；运算放大器N7B的反相端与输出端之间串联电阻R135；运算放大器N7B的输出端与运算放大器N7A的反相端之间串联电阻R155；运算放大器N7A的同相端接地；运算放大器N7A的反相端与输出端之间串联电阻R166，且电容C48与电阻R166并联连接；电阻R168一端接运算放大器N7A的输出端，另一端接二极管V18的阴极；二极管V18的阳极接地，电容C49与二极管V18并联连接；二极管V17的阴极接电源+V1A，二极管V17阳极接于二极管V18的阴极及系统控制器的第二模数转换模块。