[发明专利]逆变系统及其对称三电平升压电路的输入错接检测方法

说明书

本发明提供一种逆变系统及其对称三电平升压电路的输入错接检测方法，该方法包括：分别控制逆变系统中各个对称三电平升压电路独立运行于PWM工作模式；并在各个对称三电平升压电路独立运行于PWM工作模式之前，分别检测各个对称三电平升压电路所对应的第一电压；在各个对称三电平升压电路独立运行于PWM工作模式时，分别检测各个对称三电平升压电路所对应的第二电压；若存在至少一个第一电压与第二电压之间的对应差值超出预设范围，则判定对应的对称三电平升压电路存在输入错接故障；避免了对称三电平升压电路的直流侧正负极存在失效错接故障时，系统并网运行而导致对称三电平升压电路损坏的情况，从而提高逆变系统的安全性。

技术领域

本发明属于电力电子技术领域，更具体的说，尤其涉及一种逆变系统及其对称三电平升压电路的输入错接检测方法。

背景技术

为了提高发电量，光伏逆变系统一般采用多个升压电路并联接入逆变电路，如图1所示，其逆变电路的输出端连接电网或负载。

应用于光伏逆变系统中的升压电路为对称三电平升压电路时，如图2所示的对称三电平BOOST电路，其中，D1和D2为开关管反并联二极管，D3和D6为旁路二极管。并且，D1、D2、D3和D6这四个二极管一般为工频整流管，反向恢复电流很大，当其通过高频电流时，易出现过热失效的情况。

在每个对称三电平BOOST电路中，其通常并联接入M(M≥1)个光伏组串。当光伏组串正常接入时，即M个光伏组串的PV+和PV-分别对应连接在同一个对称三电平BOOST电路的直流侧正极DC+和直流侧负极DC-上时，其内部的二极管D1、D2、D3和D6无高频电流，对称三电平BOOST电路工作正常；当某个对称三电平BOOST电路的输入端出现只接直流侧正极DC+或者只接直流侧负极DC-的错接情况下，该对称三电平BOOST电路仍工作，导致二极管D1、D2、D3和D6存在高频电流，若出现过热失效，将会进一步导致光伏逆变系统失效。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种逆变系统及其对称三电平升压电路的输入错接检测方法，以解决对称三电平BOOST电路的输入端出现只接直流侧正极或者只接直流侧负极的错接情况时，对称三电平BOOST电路仍工作，导致二极管存在高频电流，若出现过热失效，将会进一步导致光伏逆变系统失效的问题。

本发明第一方面公开了一种逆变系统的对称三电平升压电路的输入错接检测方法，包括：

分别控制所述逆变系统中各个对称三电平升压电路独立运行于PWM工作模式；并在所述逆变系统中各个对称三电平升压电路独立运行于PWM工作模式之前，分别检测所述逆变系统的直流母线电压差，各个对称三电平升压电路所对应的第一电压；在各个对称三电平升压电路独立运行于PWM工作模式时，分别检测所述逆变系统的直流母线电压差，作为各个对称三电平升压电路所对应的第二电压；

判断各个对称三电平升压电路所对应的第一电压与第二电压之间的对应差值，是否均处于预设范围内；

若存在至少一个对应差值超出所述预设范围，则判定对应的对称三电平升压电路存在输入错接故障。

可选的，分别控制所述逆变系统中各个对称三电平升压电路独立运行于PWM工作模式，包括：

逐一向所述逆变系统中的每个对称三电平升压电路输出PWM控制信号，并在向每个对称三电平升压电路输出PWM控制信号的同时，向其他对称三电平升压电路输出驱动关闭信号。

可选的，在判定对应的对称三电平升压电路存在输入错接故障之后，还包括：

生成并输出错接故障信号。

可选的，所述错接故障信号中包括存在输入错接故障的对称三电平升压电路的标识信息。

可选的，在判定对应的对称三电平升压电路存在输入错接故障之后，还包括：

控制所述逆变系统停止并网。