[发明专利]一种并联电源转换装置的控制方法及并联电源转换装置

摘要

本发明公开了一种并联电源转换装置的控制方法，属于低压电器技术领域。本发明针对现有带有并联转换功能的自动电源转换系统所存在的合环电流较大的不足，提供了一种并联转换控制方法，其思路是在接到外部并联转换指令并确定两路电源的相序、电压差、频率差满足预设的要求后，并不立即执行并联转换，而是根据两路电源的相位差选择使得合环电流最小的最佳并联转换时段，在该时段进行并联转换。本发明还公开了一种并联电源转换装置及一种电源系统。相比现有技术，本发明可有效降低两路电源并联时的合环电流，提高系统安全性，且实现简单，应用范围更广。

主权项

一种并联电源转换装置的控制方法，所述并联电源转换装置包括第一电源输入端、第二电源输入端、第一输出端、第二输出端、第一执行开关、第二执行开关、母联执行开关、控制单元，第一执行开关串联于第一电源输入端和第一输出端之间，第二执行开关串联于第二电源输入端和第二输出端之间，母联执行开关跨接于第一输出端和第二输出端之间，控制单元用于分别对第一执行开关、第二执行开关、母联执行开关进行控制；其特征在于，所述控制单元在接到外部的并联转换指令后，按照以下方法进行并联转换控制：在第一电源输入端与第二电源输入端的输入相序、输入电压之差、输入频率之差均满足预设并联转换条件的情况下，控制单元计算出使得并联状态起始时刻位于第一电源输入端与第二电源输入端的输入同相位处的并联转换合闸指令发出时刻、并联转换分闸指令发出时刻，并分别在所述并联转换合闸指令发出时刻、并联转换分闸指令发出时刻发出并联转换合闸指令、并联转换分闸指令；控制单元根据实时检测的第一电源输入端与第二电源输入端的输入相位差计算所述并联转换合闸指令发出时刻、并联转换分闸指令发出时刻；所述并联转换控制的具体流程如下：步骤1、判断以下条件是否同时得到满足：第一电源输入端与第二电源输入端的输入相序相同，第一电源输入端与第二电源输入端的输入电压之差小于预设电压差阈值，第一电源输入端与第二电源输入端的输入频率之差小于预设频率差阈值；如是，则转步骤2，如否，则并联转换失败；步骤2、以第一电源输入端或第二电源输入端的输入电压过零点作为本轮计时起始时刻，并在该时刻实时检测第一电源输入端与第二电源输入端的输入相位差ΔΦ；控制单元分别按照以下两式计算出从本轮计时起始时刻至第一电源输入端与第二电源输入端的输入同相位时刻之间的时长t3，以及从本轮计时起始时刻至控制器发出并联转换合闸指令时刻之间的时长t4：t3=2π-ΔΦ|Δf|,Δf>0t3=ΔΦ|Δf|,Δf<0]]> t4＝t3‑t2其中，Δf为第一电源输入端与第二电源输入端的输入频率差，t2为第一执行开关、第二执行开关、母联执行开关的固有合闸动作时间的最大值与最小值之间的一个取值；步骤3、控制单元判断本轮计算出的t4是否小于第一电源输入端/第二电源输入端的输入电压周期，如否，则在第一电源输入端/第二电源输入端的输入电压再次过零点后转至步骤2，开始新一轮计算；如是，则接着判断所述相位差ΔΦ是否小于预设相位差阈值，如小于，则转至步骤4；否则，并联转换失败；步骤4、控制单元在本轮计时起始时刻后的t4时刻发出并联转换合闸指令，并在经过时间t6后发出执行开关分闸指令，并联转换结束；t6按照下式得到：t6＝t1+t2‑t5，其中，t1为预设的并联状态持续时间，t5为第一执行开关、第二执行开关、母联执行开关的固有分闸动作时间的最大值与最小值之间的一个取值。