[发明专利]一种光伏并网逆变器的故障封波方法

说明书

本发明公开了一种光伏并网逆变器的故障封波方法，涉及光伏并网逆变器，为逆变器提供一种故障停机时刻的封波方法，在原有的封波逻辑中加入一种零状态，当有过流故障或其他故障发生需要封波时，驱动信号会持续一段时间零状态，再变成复位状态。这样，内管的关断电流比原来的封波方法下要小，这样内管的应力、关断损耗都会相应降低，从而保护内管不会因过流或过热原因损坏。

技术领域

本发明属于光伏并网逆变器技术领域，具体涉及一种光伏并网逆变器的故障封波方法。

背景技术

光伏并网逆变器是光伏发电系统中将直流电转换成交流电的核心器件，对光伏发电系统的效率，稳定性，及输出电能质量都起着至关重要的作用。因此光伏并网逆变器的可靠性是非常重要的，在故障时刻应该能可靠封波，使逆变器安全停机。

目前存在的光伏并网逆变器的封波方式存在大电流时关断内管的情况，会产生内管关断应力，损耗较大，不利于光伏并网逆变器的可靠运行。

发明内容

本发明提供了一种光伏并网逆变器的故障封波方法，以降低封波时刻内管的应力、关断损耗。

为达到上述目的，本发明所述一种光伏并网逆变器的故障封波方法，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。

进一步的，一种光伏并网逆变器的故障封波方法，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。

一种光伏并网逆变器的故障封波方法，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。

一种光伏并网逆变器的故障封波方法，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。