[发明专利]一种变换器及其过零点控制方法

说明书

本申请提供一种变换器及其过零点控制方法，该过零点控制方法首先判断当前电网电压是否处于过零点的预设范围内；若当前电网电压不处于过零点的预设范围内，则控制变换器中变压器所接的原边电路和副边电路运行于正常工作模式；而若当前电网电压处于过零点的预设范围内，则控制该原边电路和副边电路运行于预设工作模式；也即本申请在过零点附近增加一段过渡区域，从而减少原副边电路工作模式在电网电压过零点处的频繁切换，减小微型逆变器等变换器在过零点处的电流震荡，降低了并网电流THD。

技术领域

本申请涉及电力电子技术领域，特别涉及一种变换器及其过零点控制方法。

背景技术

对于副边采用双向开关电路进行并网连接的各种隔离型变换器，其双向开关电路中的桥臂，是由两个双向开关分别作为相应的半桥臂构成的；各双向开关均由两个开关管反向串联连接而成，如图1中所示，开关管S5和S6构成上半桥臂双向开关，而开关管S7和S8构成下半桥臂双向开关。在电网电压的正、负半周期内，副边各开关管的通断模式不同。

对于该变换器的移相控制，一般是通过控制原、副边电路之间的外移相角及原边电路各桥臂之间的内移相角，实现闭环控制，使该变换器能够实现单级并网功能。而且，在电网电压的正、负半周期内，该变换器的闭环控制模式也需要进行过零切换。

但是，依靠电网电压过零点进行工作模式的切换时，由于实际的电网电压在过零点附近存在较大的畸变，且容易正负跳变，即并非单一过零点，而过零点附近电压值较小，采样精度较低，因此，在过零点附近可能会存在极性误判，从而造成原副边电路控制方式的选择出现错误，会造成过零点处模式来回跳变，引起震荡，影响并网电流过零点附近的波形，进而影响电流THD(Total Harmonic Distortion，总谐波失真)，甚至会造成电网侧短路。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种变换器及其过零点控制方法，以减少电网电压过零点处原副边电路工作模式的频繁切换。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

本申请第一方面提供了一种变换器的过零点控制方法，所述变换器中变压器所接副边电路的半桥臂包括双向开关，且所述变压器串联连接有感性器件；所述过零点控制方法包括：

判断当前电网电压是否处于过零点的预设范围内；

若当前电网电压不处于过零点的预设范围内，则控制变换器中变压器所接的原边电路和所述副边电路运行于正常工作模式；

若当前电网电压处于过零点的预设范围内，则控制所述原边电路和所述副边电路运行于预设工作模式。

可选的，所述正常工作模式为：正常移相控制策略与正常副边通断策略共同作用下的工作模式；

所述预设工作模式为以下任意一种：

预设移相控制策略与所述正常副边通断策略共同作用下的第一预设工作模式；

所述正常移相控制策略与预设副边通断策略共同作用下的第二预设工作模式；

所述预设移相控制策略与所述预设副边通断策略共同作用下的第三预设工作模式。

可选的，所述预设副边通断策略，包括：

各所述双向开关中的开关管均进行PWM控制下的斩波动作，且同一半桥臂的开关管驱动信号相同、不同半桥臂的开关管驱动信号互补的策略。

可选的，不同半桥臂的开关管驱动信号之间存在死区。

可选的，所述死区的时长小于第一预设时长。

可选的，所述预设副边通断策略，包括：

所述副边电路维持当前工作模式的策略。

可选的，所述预设副边通断策略，包括：