[发明专利]一种光伏并网逆变器的故障封波方法

权利要求书

1.一种光伏并网逆变器的故障封波方法，其特征在于，当光伏并网逆变器出现故障需要封波时，先进入零状态，再进行封波，使光伏并网逆变器处于复位状态；所述零状态是指光伏并网逆变器的三相桥臂的输出电压为0的工作状态。

2.根据权利要求1所述的一种光伏并网逆变器的故障封波方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：光伏并网逆变器正常工作时，在正半周期，光伏并网逆变器在正状态和零状态之间切换；在负半周期，光伏并网逆变器的驱动状态在负状态和零状态之间切换；当驱动状态为正状态时，光伏并网逆变器的单相桥臂的输出电压为u_dc/2，当驱动状态为负状态时，光伏并网逆变器的单相桥臂的输出电压为-u_dc/2；

步骤2：在故障封波时刻，当驱动状态处于正状态时，封波时序为：正状态—零状态—复位态，即先将光伏并网逆变器的外管关断，直至流过内管的电流降低后，再关断内管，驱动状态变成复位状态；

在故障封波时刻，当驱动信号处于负状态，封波时序为：负状态—零状态—复位状态，即先将外管关断，直至流过内管的电流降低后，再关断内管，驱动状态变成复位状态。

3.根据权利要求2所述的一种光伏并网逆变器的故障封波方法，其特征在于，所述步骤2中，将光伏并网逆变器的外管关断后，并持续设定时间t，以降低流过内管的电流。

4.根据权利要求1所述的一种光伏并网逆变器的故障封波方法，其特征在于，应用于中性点钳位三电平光伏并网逆变器，所述中性点钳位三电平光伏并网逆变器包括逆变电路和LC滤波电路，所述逆变电路包括A、B和C相，每一相包括开关管T1、开关管T2、开关管T3和开关管T4；

包括以下步骤：

步骤1：逆变器正常工作时，在正半周期，光伏并网逆变器的驱动信号切换顺序为：1100→0100→0110，对应的封波时序状态为：正状态→过渡态A→零状态；在负半周期，逆变器的驱动信号切换顺序为：0011→0010→0110，对应的封波时序为：正状态→过渡态B→零状态；驱动信号包括四位数字，第一位为开关管T1的工作状态，第二位为开关管T2的工作状态，第三位为开关管T3的工作状态，第四位为开关管T4的工作状态；1表示开关管开通，0表示开关管关断；

步骤2：在故障封波时刻，当驱动信号为1100时，驱动信号切换顺序为：1100→0100→0110→0000，对应的状态为：正状态→过渡态A→零状态→复位；即先将开关管T1关断，持续设定时间t后，再关断开关管T2和开关管T3；

在故障封波时刻，当驱动信号为0011时，驱动信号切换顺序为：0011→0010→0110→0000，对应的状态为：负状态→过渡态B→零状态→复位，即先将开关管T4关断，然后开通开关管T2，持续设定时间t后，关断开关管T3和开关管T2。

5.根据权利要求4所述的一种光伏并网逆变器的故障封波方法，其特征在于，所述步骤2中，所述设定时间t，根据公式(1)计算，

Ld_i/d_t＝V_in-V_inv (1)

其中，i为光伏并网逆变器的电感电流，L为光伏并网逆变器的滤波电路中电感的电感值，V_in为桥臂输出电压，V_inv为光伏并网逆变器的逆变电容电压。

6.根据权利要求1所述的一种光伏并网逆变器的故障封波方法，其特征在于，应用于有源中性点钳位三电平光伏并网逆变器，所述有源中性点钳位三电平光伏并网逆变器包括逆变电路和LC滤波电路，所述逆变电路包括A、B和C相，每一相包括开关管T1、开关管T2、开关管T3、开关管T4、开关管T5和开关管T6；

包括以下步骤：

步骤1：在正半周期，逆变器的驱动信号切换顺序为：110000→010000→010010，对应输出电压为u_dc/2或0，对应的状态为：P状态→过渡态C→O+状态；在负半周期，逆变器的驱动信号切换顺序为：001100→001000→010010，对应的状态为：N状态→过渡态D→O-状态，对应输出电压为-u_dc/2或0；

驱动信号包括六位数字，第一位为开关管T1的工作状态，第二位为开关管T2的工作状态，第三位为开关管T3的工作状态，第四位为开关管T4的工作状态；第五位为开关管T5的工作状态，第六位为开关管T6的工作状态；1表示开关管开通，0表示开关管关断；驱动信号为110000的含义为：开关管T1和开关管T2开通，开关管T3、开关管T4、开关管T5和开关管T6关断；

步骤2：在故障封波时刻，当驱动信号为110000时，驱动信号的切换顺序为：110000→010000→010010→010000→000000，对应的状态为：P状态→过渡态C→O+状态→过渡态C→复位，即先将开关管T1关断，之后将开关管T5开通，持续设定时间，再关断开关管T2和开关管T5；

在故障封波时刻，当驱动信号为001100时，驱动信号切换顺序为：001100→001000→001001→001000→000000，对应的状态为：N状态→过渡态D→O-状态→过渡态D→复位；即先将开关管T4关断，之后将开管T6开通，持续设定时间后，再关断开关管T3和开关管T6。