[发明专利]逆变系统、逆变系统控制方法和并联逆变系统

说明书

本申请实施例提供一种逆变系统、逆变系统控制方法和并联逆变系统，该逆变系统包括前级转换电路、后级转换电路和控制电路；前级转换电路用于将电源电压转换为直流电压并输出给后级转换电路，前级转换电路与后级转换电路之间的电压为直流母线电压；后级转换电路用于输出交流电；控制电路用于检测后级转换电路的输出端的直流分量，并将零值与直流分量作差以得到直流分量偏差值，并对直流分量偏差值进行PI调节得到电压补偿值，该电压补偿值用于调整直流母线电压。在交流并机系统中，本申请的逆变系统可有效抑制产生的直流环流，还允许和不同规格或厂家的其他逆变系统进行并机工作等。

技术领域

本申请涉及电源技术领域，尤其涉及一种逆变系统、逆变系统控制方法和并联逆变系统。

背景技术

单个逆变系统的电源装置的容量是有限的，采用逆变系统并联技术可增加电源的容量，并提高供电可靠性等。逆变系统输出交流的并联系统（亦称交流并机系统）按照输入条件可分为两种类型，即共用直流母线的交流并机系统和不共用直流母线的交流并机系统。然而，这两种类型的交流并机系统都会存在直流环流的问题。

例如，在共用直流母线的交流并机系统中，由于桥式逆变电路中开关管的开关速度、饱和压降、死区时间，采样误差、驱动差异等非理想因素，会使得一个工频周期内桥臂中点电压伏秒乘积不等于零，从而在逆变系统的交流输出电压中含有直流分量。由于逆变系统内部阻抗非常小，很小的直流分量电压就会产生很大的直流环流。直流环流的存在，不仅降低逆变电源的效率，还很容易造成电感饱和，功率器件损坏等严重后果。

又例如，在不共用直流母线的交流并机系统中，除了和共直流母线相同的因素外，还存在一个更恶劣的因素，那就是系统中各逆变系统的直流母线电压不一致。在直流母线电压不一致的情况下，即使不考虑逆变系统自身的非理想因素也不能消除直流环流。在不共用直流母线的系统中，直流环流的存在往往会导致直流母线电压过高，带来直流侧母线电容损坏的结果。

因此，逆变系统并联的应用场景则往往被限制在必须并联直流母线（微网）的场合，或者必须保证不同逆变系统内部直流母线电压等级基本无差别的情况，这就导致对于不同厂家或者不同型号的产品基本不可能实现交流输出并机工作。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种逆变系统、逆变系统控制方法和并联逆变系统。

本申请的实施例提供一种逆变系统，包括：前级转换电路、后级转换电路和控制电路；

所述前级转换电路的输入端用于连接电源、输出端连接所述后级转换电路、信号控制端连接所述控制电路的输出端；

所述后级转换电路的输入端连接所述前级转换电路的输出端、输出端用于连接交流负载、信号控制端连接所述控制电路的输出端；

所述前级转换电路用于将所述电源的电压转换为直流电压，并输出给所述后级转换电路；所述前级转换电路与所述后级转换电路之间的所述直流电压为直流母线电压；

所述后级转换电路用于将所述直流母线电压转换为交流电压；

所述控制电路用于检测所述后级转换电路的输出端的直流分量；

所述控制电路用于将零值与所述直流分量作差以得到直流分量偏差值，并对所述直流分量偏差值进行PI调节以得到电压补偿值，以及根据预设直流电压参考值和所述电压补偿值调整所述前级转换电路与所述后级转换电路之间的直流母线电压。

在一种实施例中，所述后级转换电路包括桥式逆变单元和电感；

所述桥式逆变单元的输入端连接所述前级转换电路的输出端、输出端串联连接所述电感、信号控制端连接所述控制电路的输出端；

所述控制电路用于通过对所述桥式逆变单元中各桥臂中点之间的电压进行直流分量检测或对经过所述电感的电流进行直流分量检测。