CN104659899A - 一种均流方法、装置及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种均流方法、装置及系统,涉及电子领域,实现既不增加体积和成本,也不增加额外损耗的均流。具体方案为:通过采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度;其中,所述θ为电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的当前导通角;所述α大于0。本发明用于开关器件均流。

Description

一种均流方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及电子领域,尤其涉及一种均流方法、装置及系统。
背景技术
目前的市电供电,电网质量无法保证,因此无法提供敏感电子设备需要的干净、稳定的电源;由于电网本身的质量问题与各种偶然因素、自然灾害等的共同作用,电网不良现象(电压浪涌,电磁噪声,持续电压偏高,持续低压等)频繁发生,甚至可能造成长时间停电,导致用电设备的数据丢失,因此,不间断电源系统(Uninterruptible Power System,简称UPS)应运而生。
UPS是当停电时能够接替市电持续供应电力的设备,在市电异常时或停电时继续供应电力,保证客户用电安全和可靠性。UPS一般与静态旁路开关(Static Transfer Switch,简称STS)并联使用,在UPS主路发生故障时,使得旁路输入电压经过STS给用电设备供电;STS通常采用可控硅(Silicon Controlled Rectifier,简称SCR)作为开关,其电流等级与UPS功率等级相匹配。
为提高系统功率或可靠性,避免单点故障导致UPS断电,UPS通常采用冗余系统方案,即至少两台UPS并联使用;若冗余系统方案中的至少两台UPS均在旁路供电时,将使得至少两个STS并联,相当于至少两个SCR并联。由于SCR个体差异,导通阻抗相差较大,使得并联的SCR电流不均衡;又由于导通阻抗是负温度系数特性,电流大的SCR最终会承担所有电流而断开或发生故障损坏。
为了实现并联SCR的均流,通常采用电阻(或电感)与SCR串联,SCR自身阻抗与电阻(或电感感抗)相差很多,回路阻抗主要由电阻(或电感)决定,通过控制电阻(或电感)精度即可实现均流目的。
在上述实现均流的过程中,发明人发现现有技术中至少存在如下问题:一方面,采用电阻均流的方案,由于电阻发热,增加了额外损耗,影响系统效率,浪费能源;另一方面,采用电感均流的方案,由于电感体积大,成本高,增加了体积及成本。
发明内容
本发明的实施例提供一种均流方法、装置及系统,实现既不增加体积和成本,也不增加额外损耗的均流。
为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:
第一方面,提供一种均流方法,包括:
采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;
将所述电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度;其中,所述θ为所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件的当前导通角;所述α大于0。
结合第一方面,在第一方面的第一种可能的实现方式中,在所述将所述电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度之前,所述方法还包括:
判断所述电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中是否存在非全周期导通的开关器件;其中,所述第二预设阈值小于或等于所述第一预设阈值;
若所述电流当前值小于或等于所述第二预设阈值的开关器件中不存在非全周期导通的开关器件,则执行所述将所述电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度。
结合第一方面的第一种可能的实现方式,在第一方面的第二种可能的实现方式中,在所述判断所述电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中是否存在非全周期导通的开关器件之后,若所述电流当前值小于或等于所述第二预设阈值的开关器件中存在非全周期导通的开关器件,所述方法还包括:
将所述电流当前值小于或等于所述第二预设阈值的开关器件中非全周期导通的开关器件调整为全周期导通。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式,在第一方面的第三种可能的实现方式中,若所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件为半控型开关器件,所述将所述电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度,包括:
将所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件从当前导通点起延迟α度导通。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式,在第一方面的第四种可能的实现方式中,若所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件为全控型开关器件,所述将所述电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度,包括:
将所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件从当前导通点起延迟α度导通;
或者,
将所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件从当前导通点起导通θ-α度后关断。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式至第一方面的第四种可能的实现方式中任一项,在第一方面的第五种可能的实现方式中,所述第一预设阈值大于或等于所述N个开关器件中各个开关器件所在通路的电流当前值的平均值。
结合第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式,在第一方面的第六种可能的实现方式中,所述第二预设阈值小于或等于所述N个开关器件中各个开关器件所在通路的电流当前值的平均值。
第二方面,提供一种均流装置,包括:
采样单元,用于采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;
第一调整单元,用于将所述电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度;其中,所述θ为所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件的当前导通角;所述α大于0。
结合第二方面,在第二方面的第一种可能的实现方式中,所述均流装置还包括:
判断单元,用于判断所述电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中是否存在非全周期导通的开关器件;其中,所述第二预设阈值小于或等于所述第一预设阈值;
所述第一调整单元还用于,若所述判断单元判断所述电流当前值小于或等于所述第二预设阈值的开关器件中不存在非全周期导通的开关器件,则将所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度。
结合第二方面的第一种可能的实现方式,在第二方面的第二种可能的实现方式中,所述均流装置还包括:
第二调整单元,用于若所述判断单元判断所述电流当前值小于或等于所述第二预设阈值的开关器件中存在非全周期导通的开关器件,将所述电流当前值小于或等于所述第二预设阈值的开关器件中非全周期导通的开关器件调整为全周期导通。
结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式或第二方面的第二种可能的实现方式,在第二方面的第三种可能的实现方式中,若所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件为半控型开关器件,所述第一调整单元具体用于:
将所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件从当前导通点起延迟α度导通。
结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式或第二方面的第二种可能的实现方式,在第二方面的第四种可能的实现方式中,若所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件为全控型开关器件,所述第一调整单元具体用于:
将所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件从当前导通点起延迟α度导通;
或者,
将所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件从当前导通点起导通θ-α度后关断。
结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式至第二方面的第四种可能的实现方式中任一项,在第二方面的第五种可能的实现方式中,所述第一预设阈值大于或等于所述N个开关器件中各个开关器件所在通路的电流当前值的平均值。
结合第二方面的第一种可能的实现方式或第二方面的第二种可能的实现方式,在第二方面的第六种可能的实现方式中,所述第二预设阈值小于或等于所述N个开关器件中各个开关器件所在通路的电流当前值的平均值。
第三方面,提供一种均流系统,其特征在于,包括:
并联的N个开关器件;
至少一个采样模块,用于采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;
处理器,用于将所述电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度;其中,所述θ为所述电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的当前导通角;所述α大于0。
本发明实施例提供一种均流方法、装置及系统,通过采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度;其中,所述θ为电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的当前导通角;所述α大于0;这样一来,通过减小电流当前值大的开关器件的导通角,以降低并联的N个开关器件所在通路的电流差;进一步的,若多次采用本发明的均流方法,以使得并联的N个开关器件中每一个器件所在通路的电流当前值均低于第一预设阈值,达到了均流效果;本发明提供的均流方案,采用控制方式实现,既不增加体积和成本,也不增加额外损耗;解决了现有技术的均流方案要么增加额外损耗,要么体积大成本高的缺陷。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种均流方法流程示意图;
图2为本发明实施例提供的另一种均流方法流程示意图;
图3为本发明实施例提供的一种电路示意图;
图4为本发明实施例提供的一种调整前的导通角与电流示意图;
图5为本发明实施例提供的一种调整后的导通角与电流示意图;
图6为本发明实施例提供的一种调整前后电流对比示意图;
图7为本发明实施例提供的另一种调整前后电流对比示意图;
图8为本发明实施例提供的再一种调整前后电流对比示意图;
图9为本发明实施例提供的一种均流装置结构示意图;
图10为本发明实施例提供的另一种均流装置结构示意图;
图11为本发明实施例提供的再一种均流装置结构示意图;
图12为本发明实施例提供的一种均流系统结构示意图;
图13为本发明实施例提供的另一种均流系统结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
另外,本文中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
实施例一
本发明实施例一提供一种均流方法,如图1所示,该方法可以包括:
S101、采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;
其中,可以通过在并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路分别设置采样器件(例如:电流互感器、采样电阻等),分别采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;
可选的,也可以通过采用集中式采样方式,例如,数字信号处理技术(digital signal processing,简称DSP)实现,集中采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值。
需要说明的是,对于采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值的具体方式,本领域中采样获取通路电流的方式均可以使用,本发明对此不进行具体限定。
需要说明的是,S101可以实时执行,也可以周期性执行,还可以在预设时刻执行,本发明对此不进行具体限定。
S102、将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度。
其中,所述θ为电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的当前导通角;所述α大于0。
导通角是指在电源周期中,开关器件导通时间的电角度;导通角大于或等于0度,小于或等于全周期电角度。
示例性的,对于单向正弦波,全周期导通时导通角为180度。
需要说明的是,第一预设阈值可以根据实际需求设定,本发明对于第一预设阈值的取值不进行限定。
优选的,第一预设阈值大于或等于并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值的平均值。
需要说明的是,α的取值可以根据实际需求设定,本发明对此不进行具体限定;α的取值由均流精度决定,均流精度要求越高,α取值越小。
具体的,若α的取值越小,调整精确,但是均流时间长,使得需要多次调整导通角才能达到均流的目的;若α的取值越大,均流时间短,但是容易出现超调现象,使得原来小电流通路的电流太大需进行调整。
可选的,均流控制要求10%,α可以设定为5°。
可选的,均流控制要求1%,α可以设定为1°。
示例性的,在UPS旁路STS的并联场景中,自然均流(不控制)的均流精度为10%,通过控制均流精度可提高至1%,DSP的控制精度可以为1°(即α可以设定为1°)。
进一步的,将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度,是指将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件中每一个开关器件的导通角调整为θ-α度。
具体的,根据电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的类型不同,实现将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度的过程也不同,至少可以包括下述两种情况:
第一种情况、电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件为半控型开关器件;
对于半控型开关器件,只能控制其开通,不能控制其关断;
因此,当所述开关器件为半控型开关器件时,所述将所在通路的电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度,可以包括:
将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件从当前导通点起延迟α度导通。
需要说明的是,所述延迟是指在电源周期上的延迟。
示例性的,假设开关器件1全周期导通时导通角为180度;若开关器件1全周期导通时,那么,在一个电源周期中,开关器件1的当前导通点为该电源周期的起始点,在此状态下,若将开关器件1从当前导通点起延迟α度导通,即在一个电源周期中,开关器件1在该电源周期起始点起经过α度处开始导通。
进一步的,当电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件为全周期导通,且并联的N个开关器件的负载为阻性负载时,当前导通点可以为电流过零点或电压过零点;
当电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件为全周期导通,且并联的N个开关器件的负载为非阻性负载时,当前导通点可以为电流过零点。
优选的,并联的N个开关器件的负载为阻性负载时,当前导通点为电压过零点。
其中,非阻性负载可以包括RCD负载,或者容性负载,或者感性负载等。
RCD负载是指由电阻(Resistor)、电容(Capacitor)、二极管(Diode)为主要元件构成的负载,简称RCD负载,是一种非线性负载。
第二种情况、电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件为全控型开关器件;
对于全控型开关器件,既能控制其开通,也能控制其关断;
因此,当电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件为全控型开关器件时,所述将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度,可以通过下述两种方式中的任意一种实现:
第一种方式:将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件从当前导通点起延迟α度导通;
第二种方式:将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件从当前导通点起导通θ-α度后关断。
需要说明的是,在S102中,将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度的本质是:将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的当前导通角减小α度,因此,也可以通过将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的当前控制角增大α度实现,本发明对此不进行具体限定。
其中,控制角与导通角相对应,是指在电源周期中,控制开关器件关断的电角度;控制角大于或等于0度,小于或等于全周期电角度。
需要说明的是,可以多次执行S101、S102的方法,直至并联的N个开关器件所在通路的电流当前值均小于或等于第一预设阈值,实现均流的目的。
本发明实施例提供一种均流方法,通过采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度;其中,所述θ为电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的当前导通角;所述α大于0;这样一来,通过减小电流当前值大的开关器件的导通角,以降低并联的N个开关器件所在通路的电流差;进一步的,若多次采用本发明的均流方法,以使得并联的N个开关器件中每一个器件所在通路的电流当前值均低于第一预设阈值,达到了均流效果;本发明提供的均流方案,采用控制方式实现,既不增加体积和成本,也不增加额外损耗;解决了现有技术的均流方案要么增加额外损耗,要么体积大成本高的缺陷。
实施例二
本发明实施例二提供一种均流方法,如图2所示,该方法可以包括:
S201、采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;
具体的,对于采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值的具体方式,已经在实施例一中进行了详细描述,此处不再赘述。
示例性的,以图3所示的电路为例,该电路中包括两个并联的SCR,分别为SCR1和SCR2,该电路的负载为阻性负载;输入SCR1和SCR2的电源为单向正弦波电源,分别在两个支路中设置采样电阻用于采样获取并联的SCR所在通路的电流当前值;
如图4所示,SCR1和SCR2均为全周期导通,当前导通角均为满导通角,即导通角为180度。
假设在第一时刻,分别采样获取到:SCR1所在通路的电流为I1,SCR2所在通路的电流为I2;如图4所示,I1大于I2
S202、判断电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中是否存在非全周期导通的开关器件;
其中,开关器件全周期导通,是指该开关器件在整个周期内均处于导通状态,即这个周期内无中断;开关器件非全周期导通,是指该开关器件在整个周期内部分周期处于导通状态,而部分周期处于中断状态;
示例性的,在单向正弦波电源中的开关器件,其全周期导通角为180度,非全周期导通角则小于180度。
具体的,若电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中不存在非全周期导通的开关器件,则执行S203;
若电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中,存在非全周期导通的开关器件,则执行S204。
其中,第二预设阈值可以根据实际需求设定,本发明对此不进行具体限定;第二预设阈值可以小于或等于第一预设阈值。
优选的,第二预设阈值可以小于或等于所述N个开关器件所在通路的电流平均值。
示例性的,若均流的目的是控制并联的N个开关器件所在通路的电流当前值在所有通路电流平均值的正负10%内;假设所有通路电流平均值为10安培(A),那么可以将第一预设阈值设置为11A,将第二预设阈值设置为9A。
S203、将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度;
其中,所述θ为电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的当前导通角;所述α大于0。
优选的,第一预设阈值大于或等于N个开关器件所在通路的电流平均值;
可选的,第一预设阈值可以等于第二预设阈值。
需要说明的是,对于将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度的具体过程,已经在实施例一种进行了详细描述,此处不再进行赘述。
示例性的,以S201中的示例为基础,且假设第一预设阈值等于两个SCR所在通路电流当前值的平均值
由于SCR1所在通路电流当前值大于第一预设阈值则将SCR1的导通角调整为θ-α度,即180-α度;
调整后的SCR1和SCR2的导通角及电流如图5所示。
S204、将电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中非全周期导通的开关器件调整为全周期导通。
需要说明的是,若α的设定值不会导致超调现象,则可以省略S202及S204,仅进行S201、S203就能实现本发明的效果。
进一步的,在S204之后,需重新执行S201、S203或者执行S201、S202、S204,直至并联的N个开关器件所在通路的电流当前值均小于或等于第一预设阈值,实现均流的目的。
进一步的,需要说明的是,不同性质的负载,仅仅是电流波形不同,均流的过程(S201~S204)都相同,在此不做详细赘述。
具体的,若本实施例示例中两个SCR的负载为RCD负载,采用上述S201~S204的方案进行均流,将导通角调整前后的电流对比如图6所示;
若本实施例示例中两个SCR的负载为感性负载,采用上述S201~S204的方案进行均流,将导通角调整前后的电流对比如图7所示;
若本实施例示例中两个SCR的负载为容性负载,采用上述S201~S204的方案进行均流,将导通角调整前后的电流对比如图8所示。
还需要说明的是,本实施例中仅以SCR作为开关器件为例,对本发明提供的均流方法进行详细描述,并不是对开关器件类型的具体限定。
本发明实施例提供一种均流方法,通过采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;当电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中每一个开关器件都为全周期导通时,将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度;其中,所述θ为电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的当前导通角;所述α大于0;这样一来,通过减小电流当前值大的开关器件的导通角,以降低并联的N个开关器件所在通路的电流差;进一步的,若多次采用本发明的均流方法,以使得并联的N个开关器件中每一个器件所在通路的电流当前值均低于第一预设阈值,达到了均流效果;本发明提供的均流方案,采用控制方式实现,既不增加体积和成本,也不增加额外损耗;解决了现有技术的均流方案要么增加额外损耗,要么体积大成本高的缺陷。
实施例三
本发明实施例三提供一种均流装置90,如图9所示,所述均流装置90可以包括:
采样单元901,用于采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;
第一调整单元902,用于将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度;其中,所述θ为电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的当前导通角;所述α大于0。
进一步的,参见图10,所述均流装置90还可以包括:
判断单元903,用于判断电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中是否存在非全周期导通的开关器件;其中,所述第二预设阈值小于或等于第一预设阈值;
所述第一调整单元902还用于,若判断单元903判断电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中不存在非全周期导通的开关器件,则将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度。
进一步的,参见图10,所述均流装置90还可以包括:
第二调整单元904,用于若判断单元903判断电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中存在非全周期导通的开关器件,将电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中非全周期导通的开关器件调整为全周期导通。
进一步的,若电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件为半控型开关器件,所述第一调整单元902具体可以用于:
将电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件从当前导通点起延迟α度导通。
进一步的,若电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件为全控型开关器件,所述第一调整单元902具体可以用于:
将电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件从当前导通点起延迟α度导通;
或者,
将电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件从当前导通点起导通θ-α度后关断。
可选的,第一预设阈值大于或等于N个开关器件中各个开关器件所在通路的电流当前值的平均值。
可选的,第二预设阈值小于或等于N个开关器件中各个开关器件所在通路的电流当前值的平均值。
本发明实施例提供一种均流装置90,通过采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度;其中,所述θ为电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的当前导通角;所述α大于0;这样一来,通过减小电流当前值大的开关器件的导通角,以降低并联的N个开关器件所在通路的电流差;进一步的,若多次采用本发明的均流方法,以使得并联的N个开关器件中每一个器件所在通路的电流当前值均低于第一预设阈值,达到了均流效果;本发明提供的均流方案,采用控制方式实现,既不增加体积和成本,也不增加额外损耗;解决了现有技术的均流方案要么增加额外损耗,要么体积大成本高的缺陷。
实施例四
本发明实施例四提供一种均流装置90,如图11所示,包括:至少一个处理器1101、存储器1102、通信总线1103,采集器1104;该至少一个处理器1101、存储器1102通过通信总线1103连接并完成相互间的通信,其中:
所述通信总线1103可以是RS485总线、RS232总线或控制器局域网络(Controller Area Network,简称CAN)总线等;或者,通信总线1103可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture,简称为ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component,简称为PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture,简称为EISA)总线等;该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图11中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
所述存储器1102用于存储可执行程序代码,该程序代码包括计算机操作指令。存储器可能包含高速RAM存储器,也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。
所述处理器1101,用于执行所述存储器中存储的可执行程序代码;所述处理器1101可能是一个中央处理器(Central Processing Unit,CPU),或者是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC),或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
其中,采集器1104,用于采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;
处理器1101,用于将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度;其中,所述θ为电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的当前导通角;所述α大于0。
进一步的,所述处理器1101还用于,判断电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中是否存在非全周期导通的开关器件;其中,所述第二预设阈值小于或等于第一预设阈值;
进一步的,所述处理器1101还用于,若判断电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中不存在非全周期导通的开关器件,则将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度。
进一步的,所述处理器1101还用于,用于若判断电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中存在非全周期导通的开关器件,将电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中非全周期导通的开关器件调整为全周期导通。
可选的,若电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件为半控型开关器件,处理器1101具体用于:
将电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件从当前导通点起延迟α度导通。
可选的,若电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件为全控型开关器件,处理器1101具体用于:
将电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件从当前导通点起延迟α度导通;
或者,
将电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件从当前导通点起导通θ-α度后关断。
可选的,第一预设阈值大于或等于N个开关器件中各个开关器件所在通路的电流当前值的平均值。
可选的,第二预设阈值小于或等于N个开关器件中各个开关器件所在通路的电流当前值的平均值。
本发明实施例提供一种均流装置90,通过采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度;其中,所述θ为电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的当前导通角;所述α大于0;这样一来,通过减小电流当前值大的开关器件的导通角,以降低并联的N个开关器件所在通路的电流差;进一步的,若多次采用本发明的均流方法,以使得并联的N个开关器件中每一个器件所在通路的电流当前值均低于第一预设阈值,达到了均流效果;本发明提供的均流方案,采用控制方式实现,既不增加体积和成本,也不增加额外损耗;解决了现有技术的均流方案要么增加额外损耗,要么体积大成本高的缺陷。
实施例五
本发明实施例五提供一种均流系统120,如图12所示,包括:
并联的N个开关器件1201;
至少一个采样模块1202,用于采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;
处理器1203,用于将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度;其中,θ为电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的当前导通角;所述α大于0。
需要说明的是,均流系统120中的采样模块1202和处理器1203可以构成上述任一实施例中所述的均流装置90;因此,均流系统120中的采样模块1202和处理器1203可以实现上述任一实施例中所述的均流装置90的功能,且达到相同的有益效果。
需要说明的是,均流系统120可以为供电系统。
示例性的,参见图13,均流系统120为供电系统中的冗余UPS系统,采用N个UPS进行冗余;当N个UPS均工作在STS支路时,若STS通过SCR实现,并联的N个STS使得N个SCR并联;通过电流采样获取并联的N个SCR中每一个SCR所在通路的电流当前值;并通过控制器将电流当前值大于或等于第一预设阈值的SCR的导通角调整为θ-α度,以达到均流的目的。
本发明实施例提供一种均流系统120,通过采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;将电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度;其中,所述θ为电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的当前导通角;所述α大于0;这样一来,通过减小电流当前值大的开关器件的导通角,以降低并联的N个开关器件所在通路的电流差;进一步的,若多次采用本发明的均流方法,以使得并联的N个开关器件中每一个器件所在通路的电流当前值均低于第一预设阈值,达到了均流效果;本发明提供的均流方案,采用控制方式实现,既不增加体积和成本,也不增加额外损耗;解决了现有技术的均流方案要么增加额外损耗,要么体积大成本高的缺陷。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理包括,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (15)

1.一种均流方法,其特征在于,包括:
采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;
将所述电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度;其中,所述θ为所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件的当前导通角;所述α大于0。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述将所述电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度之前,所述方法还包括:
判断所述电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中是否存在非全周期导通的开关器件;其中,所述第二预设阈值小于或等于所述第一预设阈值;
若所述电流当前值小于或等于所述第二预设阈值的开关器件中不存在非全周期导通的开关器件,则执行所述将所述电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述判断所述电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中是否存在非全周期导通的开关器件之后,若所述电流当前值小于或等于所述第二预设阈值的开关器件中存在非全周期导通的开关器件,所述方法还包括:
将所述电流当前值小于或等于所述第二预设阈值的开关器件中非全周期导通的开关器件调整为全周期导通。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,若所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件为半控型开关器件,所述将所述电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度,包括:
将所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件从当前导通点起延迟α度导通。
5.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,若所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件为全控型开关器件,所述将所述电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度,包括:
将所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件从当前导通点起延迟α度导通;
或者,
将所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件从当前导通点起导通θ-α度后关断。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,所述第一预设阈值大于或等于所述N个开关器件中各个开关器件所在通路的电流当前值的平均值。
7.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述第二预设阈值小于或等于所述N个开关器件中各个开关器件所在通路的电流当前值的平均值。
8.一种均流装置,其特征在于,包括:
采样单元,用于采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;
第一调整单元,用于将所述电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度;其中,所述θ为所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件的当前导通角;所述α大于0。
9.根据权利要求8所述的均流装置,其特征在于,所述均流装置还包括:
判断单元,用于判断所述电流当前值小于或等于第二预设阈值的开关器件中是否存在非全周期导通的开关器件;其中,所述第二预设阈值小于或等于所述第一预设阈值;
所述第一调整单元还用于,若所述判断单元判断所述电流当前值小于或等于所述第二预设阈值的开关器件中不存在非全周期导通的开关器件,则将所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度。
10.根据权利要求9所述的均流装置,其特征在于,所述均流装置还包括:
第二调整单元,用于若所述判断单元判断所述电流当前值小于或等于所述第二预设阈值的开关器件中存在非全周期导通的开关器件,将所述电流当前值小于或等于所述第二预设阈值的开关器件中非全周期导通的开关器件的调整为全周期导通。
11.根据权利要求8-10任一项所述的均流装置,其特征在于,若所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件为半控型开关器件,所述第一调整单元具体用于:
将所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件从当前导通点起延迟α度导通。
12.根据权利要求8-10任一项所述的均流装置,其特征在于,若所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件为全控型开关器件,所述第一调整单元具体用于:
将所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件从当前导通点起延迟α度导通;
或者,
将所述电流当前值大于或等于所述第一预设阈值的开关器件从当前导通点起导通θ-α度后关断。
13.根据权利要求8-12任一项所述的均流装置,其特征在于,所述第一预设阈值大于或等于所述N个开关器件中各个开关器件所在通路的电流当前值的平均值。
14.根据权利要求9或10所述的均流装置,其特征在于,所述第二预设阈值小于或等于所述N个开关器件中各个开关器件所在通路的电流当前值的平均值。
15.一种均流系统,其特征在于,包括:
并联的N个开关器件;
至少一个采样模块,用于采样获取并联的N个开关器件中每一个开关器件所在通路的电流当前值;
处理器,用于将所述电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的导通角调整为θ-α度;其中,所述θ为所述电流当前值大于或等于第一预设阈值的开关器件的当前导通角;所述α大于0。
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