CN103580495B - 一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法、装置及系统 - Google Patents

一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法、装置及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法、装置及系统,其中,所述交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法包括:获取交直交逆变器的拓扑结构信息以及母线电容容值设计参数;根据所述交直交逆变器的拓扑结构信息判断所述交直交逆变器的输入结构,获取判断结果;根据所述判断结果,获取所述交直交逆变器的直流母线电容容值。采用本发明提供的交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法、装置及系统,不但可以方便、快捷、准确的实现交直交逆变系统中直流母线电容容值的设计,而且设计中涵盖逆变系统应用的不同情形,能显著提高相应设计工作的效率,节省设计成本。

Description

一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及交直交变频技术领域,尤其涉及一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法、装置及系统。
背景技术
在交直交变频领域,直流母线电容是应用非常普遍且比较重要的元件。从抑制直流母线电压扰动,以及承受开关变换过程中纹波电流的角度考虑,电容取值越大越好;但由于电容成本所占比重较大,成本控制的现实考虑则要求电容值尽可能小。
然而,直流母线电容容值的设计是较为复杂的过程。通常,依赖于设计人员的工程设计经验进行取值,或者,通过对于电容容值的设计计算方法进行取值。在所述电容容值的设计计算方法涉及到瞬态参数或者等效参数时,都需要额外分析计算,计算过程相当复杂,而且设计中的等效分析往往过于简单化,又忽略了某些对于设计计算影响较大的因素。例如:现有技术中提出一种电压型变频器直流环节滤波电容器容值的设计方法,对于容值的设计从纹波电压考虑依据公式:式中tf为母线电容放电时间,R为负载等效电阻,a%为直流母线电压波动幅度比例。
在实现现有电容容值设计的过程中,发明人发现现有技术中存在如下问题:
现有的对于直流母线电容容值的设计方法大多依靠实践经验或者经验公式推算,存在概念模糊,设计过程不够清晰明确,存在设计结果裕量过大的情况,不易于控制硬件成本。即使现有技术采用电容容值的设计方法,则需要对瞬态参数或者等效参数,进行相对复杂计算,应用不便,而且存在明显的不足;例如:没有考虑交流无功负载输出对于母线电容容值设计的影响,未考虑交直交逆变系统单相或者三相输出结构的区别,适用面窄。实际上,对于交流负载,尤其是其中的无功分量,对于母线电压波动的影响更大,甚至在某些场合需要作为主要扰动因素考虑来设计。
发明内容
本发明的实施例提供一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法、装置及系统。为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:
一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法,包括:
获取交直交逆变器的拓扑结构信息以及母线电容容值设计参数;
根据所述交直交逆变器的拓扑结构信息判断所述交直交逆变器的输入结构,获取判断结果;
根据所述判断结果,获取所述交直交逆变器的直流母线电容容值。
一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取装置,包括:
信息获取单元,用于获取交直交逆变器的拓扑结构信息以及母线电容容值设计参数;
判断单元,用于根据所述交直交逆变器的拓扑结构信息判断所述交直交逆变器的输入结构,获取判断结果;
容值获取单元,用于根据所述判断结果,获取所述交直交逆变器的直流母线电容容值。
一种交直交逆变系统,包括:如上所述的交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取装置。
本发明实施例提供的一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法、装置及系统,通过获取交直交逆变器的拓扑结构信息以及母线电容容值设计参数;根据所述交直交逆变器的拓扑结构信息判断所述交直交逆变器的输入结构,获取判断结果;根据所述判断结果,获取所述交直交逆变器的直流母线电容容值。,这样,不但可以方便、快捷、准确的实现交直交逆变系统中直流母线电容容值的设计,而且设计中还可以根据交直交逆变器的拓扑结构,设计不出适用于相应逆变器的直流母线电容容值,从而大大提高了相应设计工作的效率,节省设计成本。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法流程图;
图2为本发明实施例提供的一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法实现流程图;
图3为本发明实施例提供的一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法实例流程图;
图4为本发明实施例提供的一个交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取装置结构示意图;
图5为本发明实施例提供的一种交直交逆变系统结构示意图;
图6为本发明实施例提供的一种交直交逆变器后端等效为恒定直流负载简化结构示意图;
图7为本发明实施例提供的一种直流母线电压波动分析图;
图8为本发明实施例提供的一种直流母线电压波动简化分析图;
图9为本发明实施例提供的一种交直交逆变器单相输出带纯无功负载结构示意图;
图10为本发明实施例提供的一种交直交逆变器后端带纯无功负载时母线电压波动分析图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例提供的一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法、装置及系统进行详细描述。
如图1所示,为本发明实施例提供的一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法;该方法包括:
S101:获取交直交逆变器的拓扑结构信息以及母线电容容值设计参数;
S102:根据所述交直交逆变器的拓扑结构信息判断所述交直交逆变器的输入结构,获取判断结果;
S103:根据所述判断结果,获取所述交直交逆变器的直流母线电容容值。
其中,所述交直交逆变器的拓扑结构信息包括:输入结构信息和输出结构信息;所述母线电容容值设计参数包括:母线电压设定值Udc,母线电压最大允许波动比例x、系统输入电压频率fs、系统输出电压频率fo、负载有功功率P、负载无功功率Q。
如图2所示,为本发明实施例提供的一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法的具体实现流程图;
所述交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法具体实现过程如下:
S201:获取交直交逆变器的拓扑结构信息以及母线电容容值设计参数;所述交直交逆变器的拓扑结构信息包括:输入结构信息和输出结构信息;所述母线电容容值设计参数包括:母线电压设定值Udc,母线电压最大允许波动比例x、系统输入电压频率fs、系统输出电压频率fo
S202:根据所述交直交逆变器的输入结构信息,判断所述交直交逆变器是单相输入还是三相输入;
S203:如果所述交直交逆变器是单相输入,则获取对应的母线电容器容值一;该步骤获取容值一的具体方法如下:
获取公式一:其中,母线电压设定值Udc,母线电压最大允许波动比例x、系统输入电压频率fs、P为负载有功功率;
通过所述公式一,获取母线电容器容值一。
S204:如果所述交直交逆变器是三相输入,则获取对应的母线电容器容值二;该步骤获取容值二的具体方法如下:
获取公式二,其中,母线电压设定值Udc,母线电压最大允许波动比例x、系统输入电压频率fs、P为负载有功功率;
通过所述公式二,获取母线电容器容值二。
S205:根据所述交直交逆变器的输出结构信息,判断所述交直交逆变器是单相输出还是三相输出;
S206:当所述判断结果为所述交直交逆变器是单相输入,单相输出时,获取所述交直交逆变器的后端负载的无功负载比重以及对应的预设值;其中,所述交直交逆变器的后端负载的无功负载比重以及对应的预设值为输入参数。
S207:根据所述获取的所述交直交逆变器的后端负载的无功负载比重以及对应的预设值进行判断;
S208:如果所述后端负载的无功负载比重大于预设值时,则获取对应的母线电容器容值三。该步骤获取容值三的具体方法如下;
所述获取对应的母线电容器容值三的方法如下:
获取公式三,其中,母线电压设定值Udc,母线电压最大允许波动比例x、系统输出电压频率fo,Q为负载无功功率;
通过所述公式三,获取母线电容器容值三。
S209:如果所述交直交逆变器的输入为单相输入,输出为单相输出,所述后端负载的无功负载比重大于所述预设值,获取所述母线电容器容值一与所述母线电容器容值三中最大的作为所述交直交逆变器的直流母线电容容值;
S210:如果所述交直交逆变器的输入为单相输入,输出为单相输出,所述后端负载的无功负载比重小于所述预设值,获取所述母线电容器容值一作为所述交直交逆变器的直流母线电容容值;
S211:如果所述交直交逆变器的输入为三相输入,输出为单相输出,所述后端负载的无功负载比重大于所述预设值,获取所述母线电容器容值二与所述母线电容器容值三中最大的作为所述直交逆变器的直流母线电容容值;
S212:如果所述交直交逆变器的输入为单相输入,输出为三相输出,获取所述母线电容器容值一作为所述直交逆变器的直流母线电容容值;
S213:如果所述交直交逆变器的输入为三相输入,输出为三相输出,获取所述母线电容器容值二作为所述直交逆变器的直流母线电容容值。
需要说明的是,以上公式一、公式二和公式三可以通过以下过程推导得出:
以三相输入结构为例,将逆变后端等效为恒定直流负载情况,则等效结构如图6所示为交直交逆变器后端等效为恒定直流负载简化结构。具体分析如下:母线电容能量公式: e c = 1 2 · C · u d c 2 - - - ( 1 )
则,当直流母线高于前端输入线电压6波头(前端三相输入)包络线时,后端负载功率完全由母线电容提供,见图7中“区间段1”。
在“区间段1”部分,由于后端负载功率完全由直流母线电容提供,因此应满足以下关系:
ec'=-P (2)
ec'=C·udc·u'dc (3)
式(2)表明,直流母线电容上的能量变化(减少)等于负载功率,其中P为正值。
对于图7中“区间段1”上的A点而言,因此有:
e c &prime; = 1 2 C &CenterDot; w &CenterDot; U m 2 &CenterDot; s i n ( 2 w t ) , ( &pi; 2 < w t < 2 &pi; 3 ) - - - ( 4 )
其中,Um为前端输入线电压幅值。
如果在母线电压变化幅度不大的情况下,可以近似认为式(3)可以简化为:
e c &prime; = C &CenterDot; U m &CenterDot; u d c &prime; = C &CenterDot; U m 2 &CenterDot; w &CenterDot; c o s ( w t ) , ( &pi; 2 < w t < 2 &pi; 3 ) - - - ( 5 )
于是得到: C &CenterDot; U m 2 &CenterDot; w &CenterDot; c o s ( w t ) = - P , ( &pi; 2 < w t < 2 &pi; 3 ) - - - ( 6 )
从式(5)和式(6)看,可以近似认为:在图7中区间段1内,母线电压变化与负载功率成正比例关系;母线直线AB在A点与线电压包络线相切,AB线的斜率为 &lambda; = - P C &CenterDot; U m .
对于图7所示的母线电压变化情况,在区间段1中,存在如下关系:
U A = U m &CenterDot; 1 - ( - P C &CenterDot; w &CenterDot; U m 2 ) 2 U B = U A - ( t 3 - t 1 ) &CenterDot; P C &CenterDot; U m t 2 - t 1 = 2 &pi; 3 - arccos ( - P C &CenterDot; w &CenterDot; U m 2 ) 2 &pi; &CenterDot; T s U B = U d c &CenterDot; ( 1 - x ) t 3 - t 2 = arcsin ( 1 - x ) - &pi; 3 2 &pi; &CenterDot; T s - - - ( 7 )
上式中,x为母线电压最大允许波动比率,Ts为前端输入电压周期。
实际上,式(7)确实比较准确的描述了直流母线电压与相关变量的关系,根据式(7)可以母线电压的设计变化量ΔUdc比较准确的计算出母线电容C的设计容值。不过,式(7)过于复杂,并且其中包含超越方程,无法方便求解,不便于工程设计应用。而一般情况下,工程设计中考虑到直流母线电压的稳定要求,母线电压变化量ΔUdc指标一般会比较小,例如母线电压平均值的5%,在母线电压波动不大时的波形如图8所示。
在设计误差可接受范围内,根据图8所示的直流母线电压波动相对较小时简化分析图的波形,可以做如下假设:
1)AB线在A点与线电压6波头包络线相切,A点在该波头的波峰位置;
2)母线电压值近似等于输入线电压幅值;
则有:
U A = U m U B = U A - ( t 3 - t 1 ) &CenterDot; P C &CenterDot; U m t 2 - t 1 = T s 12 U B = U m &CenterDot; ( 1 - x ) t 3 - t 2 = arcsin ( 1 - x ) - &pi; 3 2 &pi; &CenterDot; T s - - - ( 8 )
由(8)可解得: C = P &CenterDot; T s &CenterDot; ( arcsin ( 1 - x ) 2 &pi; - 1 12 ) x &CenterDot; U m 2 - - - ( 9 )
根据假设条件2),可写为 C = P &CenterDot; ( arcsin ( 1 - x ) 2 &pi; - 1 12 ) x &CenterDot; f s &CenterDot; U d c 2 - - - ( 10 )
式中,fs为前端输入电压频率。
式(10)是基于三相交流输入的情况推导而得,对于单相输入来说,不难推得以下关系:
C = P &CenterDot; ( arcsin ( 1 - x ) 2 &pi; + 1 4 ) x &CenterDot; f s &CenterDot; U d c 2 - - - ( 11 )
由此推导得出本发明所述设计公式一和式二。
以三相输入、单相输出的交直交逆变器后端带交流纯无功负载情况为例,其系统结构如图9所示。以下通过该实例对公式三进行具体推导:
逆变器后端带纯无功载时,由于母线电压一直大于等于输入线电压6波头包络线,所以二极管整流桥处于截止状态,不向直流母线提供任何能量;所以,无功能量只在直流母线的电容和逆变器输出端的电感负载(由于电压源型逆变器,后端无功负载不可能为电容,否则逆变器件开关过程中会出现电源(电容)直连的情况,产生极大的冲击电流)来回传递。逆变器后端带纯无功负载时,母线电压波动情况如图10所示。
根据上述分析,母线电容上的电压波动是由后端电感上能量的储能与释放引起:母线电压波动的最高点时,负载电感上的能量全部转移至母线电容上;反之,在母线电压波动的最低点,能量全部回到负载电感中。
根据电容及电感能量公式可以得到:
E c = 1 2 &CenterDot; C &CenterDot; u d c 2 | U min U max E l = 1 2 &CenterDot; L &CenterDot; i l 2 | I min I max E c = E l - - - ( 15 )
其中,Umax,Umin为母线电压绝对值的最大值和最小值;Imax,Imin为负载电感电流绝对值的最大值和最小值。
如令Umax=Udc(1+x),Umin=Udc(1-x),其中Udc为母线电压波动的中间值,x为母线电压最大允许波动比例;负载电感电流il=Io·sin(wt),则Imax=Io,Imin=0。
根据式(15),可得:
2 &CenterDot; C &CenterDot; U d c 2 &CenterDot; x = 1 2 &CenterDot; L &CenterDot; I o 2 - - - ( 16 )
式16中,等式右边的负载电感L往往不可获知,对其做简单变化,有:
1 2 &CenterDot; L &CenterDot; I o 2 = w &CenterDot; L &CenterDot; I o 2 2 &CenterDot; w = U o &CenterDot; I o 2 &CenterDot; w = Q w = Q 2 &pi; &CenterDot; f o - - - ( 17 )
式17中,Q为负载无功功率,fo为逆变输出的频率,均为易于获得的变量,联立式(16)(17),可得:
C = Q 4 &pi; &CenterDot; f o &CenterDot; x &CenterDot; U d c 2 - - - ( 18 )
实际上,上述公式推导是基于逆变器单相输出的情况,对于三相逆变器输出而言,如果三相负载平衡,容易证得三相负载电感上的能量瞬时值的和始终为一常数值,所以在逆变器稳定运行状态下,负载电感和母线电容基本不存在能量交换,因此母线电压的波动几乎为0(忽略逆变器高频开关引起的电压扰动)。
基于以上实施例,如图3所示,为本发明实施例提供的一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法,该方法中以预设值为50%为例;具体的获取流程如下:
S1:获取交直交逆变器的拓扑结构信息以及母线电容容值设计参数;
S2:判断所述交直交逆变器的是单相输入还是三相输入;
S3:如果为单相输入,则获取公式一,计算电容值C’(即第一电容值);
S4:如果为三相输入,则获取公式二,计算电容值C’(即第二电容值);
S5:判断所述交直交逆变器的是单相输出还是三相输出;
S6:如果为单相输出,则获取后端负载的无功负载比重以及对应的预设值50%;
S7:判断所述无功负载比重是否大于50%;
S8:如果大于50%,则获取公式三,计算第三电容值C”;
S9:取第一电容值与第三电容值”中最大值作为所述交直交逆变器的电容值C;
S10:如果无功负载比重不大于50%,则取第一电容值C’作为所述交直交逆变器的电容值C;或者,当交直交逆变器的输出为三相输出时,取第二电容值C’作为所述交直交逆变器的电容值C;
S11:根据上述步骤计算得出的电容值的设计值C,再结合纹波电流、电容耐压等设计需求,确定电容具体容值及相应规格。
如图4所示,为本发明实施例提供的一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取装置,该装置包括:
信息获取单元401,用于获取交直交逆变器的拓扑结构信息以及母线电容容值设计参数;
判断单元402,用于根据所述交直交逆变器的拓扑结构信息判断所述交直交逆变器的输入结构,获取判断结果;
容值获取单元403,用于根据所述判断结果,获取所述交直交逆变器的直流母线电容容值。
其中,所述交直交逆变器的拓扑结构信息包括:输入结构信息和输出结构信息;所述母线电容容值设计参数包括:母线电压设定值Udc,母线电压最大允许波动比例x、系统输入电压频率fs、系统输出电压频率fo
需要说明的是,所述判断单元,具体包括:
判断子单元一:用于根据所述交直交逆变器的输入结构信息,判断所述交直交逆变器是单相输入还是三相输入;
信息获取子单元:用于如果所述交直交逆变器是单相输入,则获取对应的母线电容器容值一;或者,如果所述交直交逆变器是三相输入,则获取对应的母线电容器容值二;
所述判断子单元,还用于根据所述交直交逆变器的输出结构信息,判断所述交直交逆变器是单相输出还是三相输出;
结果获取子单元,用于根据所述判断,获取判断结果。
还需要说明的是,当所述判断结果为所述交直交逆变器是单相输入,单相输出时,
所述信息获取单元,还用于获取所述交直交逆变器的后端负载的无功负载比重以及对应的预设值;
所述判断单元,还用于根据所述获取的所述交直交逆变器的后端负载的无功负载比重以及对应的预设值进行判断;
所述信息获取子单元,还用于如果所述后端负载的无功负载比重大于预设值时,则获取对应的母线电容器容值三。
还需要说明的是,所述容值获取单元,具体包括:
如果所述交直交逆变器的输入为单相输入,输出为单相输出,所述后端负载的无功负载比重大于所述预设值,获取所述母线电容器容值一与所述母线电容器容值三中最大的作为所述交直交逆变器的直流母线电容容值;
如果所述交直交逆变器的输入为单相输入,输出为单相输出,所述后端负载的无功负载比重小于所述预设值,获取所述母线电容器容值一作为所述交直交逆变器的直流母线电容容值;
如果所述交直交逆变器的输入为三相输入,输出为单相输出,所述后端负载的无功负载比重大于所述预设值,获取所述母线电容器容值二与所述母线电容器容值三中最大的作为所述直交逆变器的直流母线电容容值;
如果所述交直交逆变器的输入为单相输入,输出为三相输出,获取所述母线电容器容值一作为所述直交逆变器的直流母线电容容值;
如果所述交直交逆变器的输入为三相输入,输出为三相输出,获取所述母线电容器容值二作为所述直交逆变器的直流母线电容容值。
如图5所示,为本发明实施例提供的一种交直交逆变系统,该系统包括:如上所述任意一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取装置。
本发明实施例提供的一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法、装置及系统,通过获取交直交逆变器的拓扑结构信息以及母线电容容值设计参数;根据所述交直交逆变器的拓扑结构信息判断所述交直交逆变器的输入结构,获取判断结果;根据所述判断结果,获取所述交直交逆变器的直流母线电容容值。,这样,不但可以方便、快捷、准确的实现交直交逆变系统中直流母线电容容值的设计,而且设计中还可以根据交直交逆变器的拓扑结构,设计不出适用于相应逆变器的直流母线电容容值,从而大大提高了相应设计工作的效率,节省设计成本。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,包括如下步骤:(方法的步骤),所述的存储介质,如:ROM/RAM、磁碟、光盘等。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法,其特征在于,包括:
获取交直交逆变器的拓扑结构信息以及母线电容容值设计参数;
根据所述交直交逆变器的拓扑结构信息判断所述交直交逆变器的输入结构,获取判断结果;
根据所述判断结果,获取所述交直交逆变器的直流母线电容容值;
其中,所述交直交逆变器的拓扑结构信息包括:输入结构信息和输出结构信息;所述母线电容容值设计参数包括:母线电压设定值Udc,母线电压最大允许波动比例x、系统输入电压频率fs、系统输出电压频率fo、负载有功功率P、负载无功功率Q;
根据所述交直交逆变器的拓扑结构信息判断所述交直交逆变器的输入结构,获取判断结果的步骤,具体包括:
根据所述交直交逆变器的输入结构信息,判断所述交直交逆变器是单相输入还是三相输入;
如果所述交直交逆变器是单相输入,则获取对应的母线电容器容值一;
如果所述交直交逆变器是三相输入,则获取对应的母线电容器容值二;
根据所述交直交逆变器的输出结构信息,判断所述交直交逆变器是单相输出还是三相输出;
根据所述判断,获取判断结果。
2.根据权利要求1所述的交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法,其特征在于,当所述判断结果为所述交直交逆变器是单相输入,单相输出时,
获取所述交直交逆变器的后端负载的无功负载比重以及对应的预设值;
根据所述获取的所述交直交逆变器的后端负载的无功负载比重以及对应的预设值进行判断;
如果所述后端负载的无功负载比重大于预设值时,则获取对应的母线电容器容值三。
3.根据权利要求2所述的交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法,其特征在于,所述根据所述判断结果,获取所述交直交逆变器的直流母线电容容值的步骤,具体包括:
如果所述交直交逆变器的输入为单相输入,输出为单相输出,所述后端负载的无功负载比重大于所述预设值,获取所述母线电容器容值一与所述母线电容器容值三中最大的作为所述交直交逆变器的直流母线电容容值;
如果所述交直交逆变器的输入为单相输入,输出为单相输出,所述后端负载的无功负载比重小于所述预设值,获取所述母线电容器容值一作为所述交直交逆变器的直流母线电容容值;
如果所述交直交逆变器的输入为三相输入,输出为单相输出,所述后端负载的无功负载比重大于所述预设值,获取所述母线电容器容值二与所述母线电容器容值三中最大的作为所述直交逆变器的直流母线电容容值;
如果所述交直交逆变器的输入为单相输入,输出为三相输出,获取所述母线电容器容值一作为所述直交逆变器的直流母线电容容值;
如果所述交直交逆变器的输入为三相输入,输出为三相输出,获取所述母线电容器容值二作为所述直交逆变器的直流母线电容容值。
4.根据权利要求3所述的交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取方法,其特征在于,所述获取对应的母线电容器容值一的方法,包括:
获取公式一:其中,母线电压设定值Udc,母线电压最大允许波动比例x、系统输入电压频率fs、P为负载有功功率;
通过所述公式一,获取母线电容器容值一;
所述获取对应的母线电容器容值二的方法,包括:
获取公式二,其中,母线电压设定值Udc,母线电压最大允许波动比例x、系统输入电压频率fs、P为负载有功功率;
通过所述公式二,获取母线电容器容值二;
所述获取对应的母线电容器容值三的方法,包括:
获取公式三,其中,母线电压设定值Udc,母线电压最大允许波动比例x、系统输出电压频率fo,Q为负载无功功率;
通过所述公式三,获取母线电容器容值三。
5.一种交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取装置,其特征在于,包括:
信息获取单元,用于获取交直交逆变器的拓扑结构信息以及母线电容容值设计参数;
判断单元,用于根据所述交直交逆变器的拓扑结构信息判断所述交直交逆变器的输入结构,获取判断结果;
容值获取单元,用于根据所述判断结果,获取所述交直交逆变器的直流母线电容容值;
其中,所述交直交逆变器的拓扑结构信息包括:输入结构信息和输出结构信息;所述母线电容容值设计参数包括:母线电压设定值Udc,母线电压最大允许波动比例x、系统输入电压频率fs、系统输出电压频率fo、负载有功功率P、负载无功功率Q;
所述判断单元,具体包括:
判断子单元一:用于根据所述交直交逆变器的输入结构信息,判断所述交直交逆变器是单相输入还是三相输入;
信息获取子单元:用于如果所述交直交逆变器是单相输入,则获取对应的母线电容器容值一;或者,如果所述交直交逆变器是三相输入,则获取对应的母线电容器容值二;
所述判断子单元,还用于根据所述交直交逆变器的输出结构信息,判断所述交直交逆变器是单相输出还是三相输出;
结果获取子单元,用于根据所述判断,获取判断结果。
6.根据权利要求5所述的交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取装置,其特征在于,当所述判断结果为所述交直交逆变器是单相输入,单相输出时,
所述信息获取单元,还用于获取所述交直交逆变器的后端负载的无功负载比重以及对应的预设值;
所述判断单元,还用于根据所述获取的所述交直交逆变器的后端负载的无功负载比重以及对应的预设值进行判断;
所述信息获取子单元,还用于如果所述后端负载的无功负载比重大于预设值时,则获取对应的母线电容器容值三。
7.根据权利要求6所述的交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取装置,其特征在于,所述容值获取单元,具体包括:
如果所述交直交逆变器的输入为单相输入,输出为单相输出,所述后端负载的无功负载比重大于所述预设值,获取所述母线电容器容值一与所述母线电容器容值三中最大的作为所述交直交逆变器的直流母线电容容值;
如果所述交直交逆变器的输入为单相输入,输出为单相输出,所述后端负载的无功负载比重小于所述预设值,获取所述母线电容器容值一作为所述交直交逆变器的直流母线电容容值;
如果所述交直交逆变器的输入为三相输入,输出为单相输出,所述后端负载的无功负载比重大于所述预设值,获取所述母线电容器容值二与所述母线电容器容值三中最大的作为所述直交逆变器的直流母线电容容值;
如果所述交直交逆变器的输入为单相输入,输出为三相输出,获取所述母线电容器容值一作为所述直交逆变器的直流母线电容容值;
如果所述交直交逆变器的输入为三相输入,输出为三相输出,获取所述母线电容器容值二作为所述直交逆变器的直流母线电容容值。
8.一种交直交逆变系统,其特征在于,所述交直交逆变系统包括:如权利要求5至7中任意一项所述交直交逆变器母线电容器容值设计值的获取装置。
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