CN104660059A - 用于对并联转换系统进行电流自动平衡的方法和系统 - Google Patents

用于对并联转换系统进行电流自动平衡的方法和系统 Download PDF

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Abstract

本公开涉及用于对并联转换器系统进行电流自动平衡的方法和系统。具体地，涉及一种并联转换器电流不平衡控制设备和方法，其中，针对每个相测量各个转换器交流电流，并且对与针对给定相具有最大交流电流和最小交流电流的逆变器关联的交流电压控制调制指数进行调节，以抵消转换器之间的电流不平衡。

Description

用于对并联转换系统进行电流自动平衡的方法和系统
技术领域
本公开涉及用于对并联转换系统进行电流自动平衡的方法和系统。
背景技术
通常采用电力转换器来生成交流输出电力并将其提供至诸如单相或多相交流马达(motor)等负载。在特定情况下，希望连接两个或更多个马达驱动的交流逆变器输出或两个或更多个个体逆变器的交流逆变器输出，以驱动单个马达负载。各种应用还可以在交流电网或其他交流电力系统与直流总线之间采用两个并联连接的整流器。此外，在一些情况下，通过单个(共享的)输入整流器或其他公共直流源来驱动并联连接的逆变器，该公共直流源可以包括两个或更多个并联连接的整流器。在这些情况中，并联连接的逆变器分别提供交流输出波形(电流、电压)，并且逆变器相互通信并且/或者与主控制器通信，以交换定时和控制信息使得交流输出的相位和振幅同步。此外，并联逆变器通常配置成采用连接至逆变器中的每个逆变器的输出线的电流共享电感器，以利于并联连接的逆变器级之间的电流共享。在逆变器输出处有时采用其他电路，例如R-L(du/dt)滤波器，以减轻反射波问题。在并联连接的逆变器的输出线路中添加电流共享和/或du/dt电感器以及在逆变器的交流输出中的电流不平衡通常需要降低整个系统的额定值。例如，两个各自具有1A的额定输出电流的逆变器的并联配置通常被定额为提供小于2A的输出电流。此外，因为附加逆变器被并联连接，所以作为整体百分比的降额值通常会降低(例如，2个并联连接的逆变器可以降额10％，而5个并联连接的逆变器可以降额20％)。并联连接的逆变器之间的输出电流不平衡可以由各种其他原因引起，包括没有对各个逆变器的开关装置之间的失配进行限制，包括逆变器IGBT的集电极-发射极饱和电压差(Vce-sat)以及/或者逆变器二极管之间的正向电压(Vf)失配。另外，某些设施涉及在工业控制柜或外壳中连接两个或更多个逆变器模块，其中，通过铝或铜母线的方式形成公共直流和/或交流连接或者共享直流和/或交流连接。在典型配置中，通过长度比另一逆变器模块的母线更长的母线来连接一个逆变器模块，并且该母线阻抗使提供至给定逆变器模块的和/或从给定逆变器提供的电压和/或电流产生差异。此外，提供给逆变器开关装置(例如，IGBT门驱动信号)的开关控制信号的信号路径中的传播延迟差会引起并联连接的逆变器之间的输出电流不平衡，同样在将各个逆变器和逆变器的局部控制板与另一逆变器和/或与主控制装置连接的通信线缆中的传播延迟差也会引起并联连接的逆变器之间的输出电流不平衡。从而，并联连接的逆变器所需的降额限制了在整个系统中可以提供的输出电流和/或输出电压的量。可以通过使用接近匹配的部件和/或更高精度的部件(例如，IGBT)来抵抗所需降额的量，但是部件匹配增加了整个系统的成本，并且可能阻止或抑制针对给定部件使用多个制造源的能力。因此，需要改进的并联逆变系统设备和控制技术来减轻输出电流不平衡，从而在不增加系统尺寸、成本或复杂性的情况下减小这样的系统中所需的降额量。
发明内容
现在对本公开内容的一个或更多个方面进行总结以利于对公开内容的基本理解，其中，该发明内容部分不是对公开内容的广泛概述，本发明内容部分并非意在标识公开内容的某些元件，也并非要划定公开内容的范围。相反，本发明内容部分的主要目的是在给出以下更详细的描述之前以简单的形式呈现公开内容的各个概念。本公开内容提供电力转换系统以及操作方法和计算机可读介质，由此可以在不增加系统成本或复杂性的情况下避免或减轻传统并联逆变器和/或并联整流器系统操作的以上和其它缺点，并且与现有方法相比，对系统部件匹配的限制更宽松同时增加潜在的系统交流额定值。
根据本公开内容的一个或更多个方面提供一种电力转换系统，该电力转换系统包括：两个或更多个并联连接的转换器，例如具有连接来驱动单个负载的交流输出的逆变器或具有连接至单个交流系统的交流输入的并联整流器，以及下述控制器：该控制器针对给定交流相确定额定调制指数并且基于与给定交流相相关联的各个转换器交流电流值来确定分别与对应转换器相关联的调节后调制指数。控制器还根据对应的调节后调制指数，来针对给定交流相控制转换器的脉冲宽度调制(PWM)操作，以抵消电力转换系统中的交流电流不平衡。以这种方式，控制器可以在不需要高精度系统部件和/或紧密匹配部件和母线或线缆阻抗的情况下减小并联连接的转换器中的不平衡。因此，可以在不需要增加系统成本或尺寸的情况下获得更高的总体系统额定值。
某些实施方式中的控制器例如通过调节具有与给定交流相关联的最大交流电流和最小交流电流的转换器的调制指数，来选择性地减小调制指数中的一个调制指数并且增加另一调制指数。在某些实施方式中，可以根据交流负载处于马达驱动状态还是处于再生状态(regenerating)来采用不同的调节技术，例如，当负载处于马达驱动状态(motoring)时，针对具有最大交流电流的转换器减小调制指数从而减小受控交流电压，并且针对相对于给定相具有最小交流电流的转换器增大调制指数从而增大交流电压。相反，如果负载处于再生状态，则能够通过针对具有最大交流电流的转换器提高调制指数来增大转换器交流电压，同时通过针对具有最小交流电流的转换器减小调制指数来降低交流电压。
此外，在某些实施方式中，控制器抑制给定转换器调制指数调节超出某预定极限，从而在并联转换器系统中控制共模电流，并且控制器在调制指数偏移达到预定极限的情况下会发出诊断警告或消息，这可以表示需要替换一个或更多个系统部件或其他修复维护。
根据本公开内容的其他方面提供了一种方法和计算机可读介质用于操作并联转换器以驱动负载。在该方法中，确定与给定交流相相关联的各个开关转换器绝对交流电流值以及给定交流相的额定调制指数。该方法还包括：至少部分地根据各个开关转换器绝对交流电流值在转换器的给定脉冲宽度调制开关周期中针对给定交流相偏移调节后调制指数进行，并且根据对应的调节后调制指数针对给定相来控制转换器操作。
在某些实现方式中，至少部分地根据各个开关转换器绝对交流电流值针对给定交流相减小与转换器中的一个转换器关联的调制指数偏移值，同时增大另一转换器的偏移值，并且将各个调节后调制指数确定为给定交流相的对应的调制指数偏移值与额定调制指数的和。某些实施方式包括确定具有与给定交流相对应的最大绝对交流电流值的第一转换器，确定具有最小绝对交流电流值的第二转换器，以及减小第一开关转换器和第二开关转换器中的一个开关转换器的调节后调制指数，并且针对给定交流相增大第一开关转换器和第二开关转换器中的另一开关转换器的调节后调制指数。
在某些实施方式中，该方法提供：当负载处于马达驱动状态时，选择性地减小第一开关转换器的调节后调制指数并且增大第二开关转换器的调节后调制指数，而当负载处于再生状态时，选择性地增大第一开关转换器的调节后调制指数并且减小第二开关转换器的调节后调制指数。该方法还可以包括在某些实施方式中选择性地抑制调节后调制指数减小或增大超出预定极限，无论是以绝对项限制的极限还是相对于所计算的额定调制指数限制的极限，并且该方法还可以涉及在调节后调制指数到达极限时发出或启动诊断信号或警告。
提供了另外的方法和计算机可读介质，包括：如果负载处于马达驱动状态，则选择性地减小与给定交流相相关联的具有最大绝对交流电流值的第一开关转换器的交流电压，并且选择性地增大与给定交流相关联的具有最小绝对交流电流值的第二开关转换器的交流电压。另外，如果负载处于再生状态，则该方法提供：选择性地增大第一开关转换器的交流电压，并且选择性地减小与给定交流相相关联的第二开关转换器的交流电压。
附图说明
下列描述和附图详细地说明了本公开内容的某些示例性实现方式，示例性实现方式表示可以实现本公开内容的各种原理的若干示例性方式。然而，所示出的示例并非对本公开内容的许多可能的实施方式穷举。下列详细描述在结合附图一起考虑时阐述了本公开内容的其他目的、优点和新颖特征，在附图中：
图1是示出了根据本公开内容的一个或更多个方面的具有由主控制器执行的自动电流平衡的示例性并联逆变器马达驱动电力转换系统的示意图；
图2是示出了图1的系统中的主控制器的实施方式的更多细节的示意图；
图3是示出了根据公开内容的另一些方面的用于操作并联逆变器以驱动负载的示例性方法的流程图，该方法包括使调制指数选择性地偏移以抵消并联逆变器之间的电流不平衡；
图4是示出了在马达负载处于马达驱动状态下针对图1中的并联逆变器电力转换系统的给定相的、来自三个并联连接的逆变器的示例性输出电流的曲线图，并且示出了用于抵消电流不平衡的调制指数偏移；以及
图5是示出了在马达负载处于再生状态下针对给定转换器相的逆变器输出电流的曲线图，示出了根据本公开内容的用于抵消电流不平衡的调制指数偏移。
具体实施方式
现在参照附图，在下文中结合附图描述了若干实施方式或实现方式，其中，贯穿全文使用相似的附图标记来指代相似的元件，并且其中，各种特征不一定按比例绘制。可以实现本公开内容的各种概念用于针对并联连接的逆变器来控制交流电流不平衡以及/或者针对并联连接的整流器来控制交流电流不平衡，将并联连接的逆变器和并联连接的整流器统称为“转换器”或“开关转换器”。在所示出的实施方式中，尽管在电力转换系统内在并联连接的开关逆变器型转换器的背景下描述了所公开的概念，但所描述的概念可替代地或结合地用于控制并联连接的整流器的操作。
图1示出了具有整数数量N个开关逆变器14-1、14-2至14-N的并联逆变器马达驱动电力转换系统10，其中N是2或更多。逆变器14的输出逐相彼此连接以驱动单个马达负载6，在本情况中，即三相交流马达。下文中结合多相输出并联逆变系统10描述本公开内容的各个方面，尽管可以是单相输出的实施方式，但也可以是包括多于三个输出相的并且两个或更多个逆变器14并联连接以驱动单个交流负载6的不同实施方式。如图1所示，系统10经由连接4从源2接收三相输入电力，其中，所示出的系统2可以是具有用于对逆变器14以及一个或更多个整流器12进行定位的多个隔间(bay)的工业外壳。其他实施方式可以使用来自具有多于三个相的源2的多相输入电力和/或单相输入电力。此外，尽管在所示出的实施方式中使用了单个共享的整流器12给逆变器14的输入提供直流电力，但是也可以使用多于一个整流器12，并且逆变器14可以但并非必须共享公共整流器12。整流器12可以是无源整流器或者在各种实施方式中可以使用有源整流。此外，尽管所示出的系统10是下述电压源转换器体系结构：其具有直流总线电路连接至整流器12的输出端子并且在正极直流总线端子和负极直流总线端子之间连接有电容器，但也可以是使用电流源转换器配置的其他实施方式，其中，中间直流电路可以将经调整的直流环路电流提供给逆变器14的输入并且可以包括一个或更多个环路扼流器或电感(未示出)。
图4的示例中的直流总线使用正极母线13a和负极母线13b将直流总线电压提供至逆变器输入，正极母线13a和负极母线13b分别具有从母线至整流器输出端子以及至逆变器14的输入端子的适当电连接。在该情况下，例如，逆变器级14包括刺型连接器，以使模块化逆变器单元14可以定位在系统外壳的对应隔间中并且在直流母线13中在逆变器输入端子之间进行连接。类似地，可以经由对应的刺型连接器将逆变器输出连接至交流输出母线17u、交流输出母线17v和交流输出母线17w，刺型连接器使得能够容易将逆变器模块连接至交流母线17。此外，交流母线17通过适当线缆经由图1中示意性地示出的连接8被电连接至受驱动的马达负载6的引线。
各个逆变器模块或逆变器级14-1、14-2到14-N分别包括对应的局部开关控制器16-1、16-2到16-N，以便将开关控制信号15-1、15-2到15-N提供至对应的开关S1-S6。可以使用任何适当的逆变器开关装置S1-S6，其非限定性地包括：绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、可控硅整流器(SCR)、门极可关断晶闸管(GTO)、集成门极换相晶闸管(IGCT)等。如图1所示，开关装置S1-S6被各自连接在直流总线端子13a或13b中之一与对应的交流输出相U、V或W之间，并且开关装置S1-S6根据来自对应开关控制器16的对应开关控制信号15来操作以使对应直流端子选择性地电连接至对应交流输出线或者从对应交流输出线断开。在实际中，对应的控制器16以下述方式将逆变器开关控制信号15提供给对应逆变器开关S1-S6：即适于将输入直流电力转换成适于控制所连接的马达负载6的操作的交流输出电力。再如图1所示，输出电感器LU、LV和LW在交流输出母线17u、17v和17w中被串联连接在逆变器开关电路S1-S6的交流端子之间。某些实施方式中，电感器LU、LV和LW实现电流共享电感器功能，并且电感器LU、LV和LW可以是各种形式的输出滤波电路的一部分，例如将电阻器和电感器并联组合以形成RL du/dt滤波器，用于控制反射波问题。
控制器16可以包括适当的逻辑电路或基于处理器的电路以及存储数据和编程代码的电子存储器，并且还可以包括信号电平放大电路和/或驱动器电路(未示出)以提供足以选择性地致动开关装置S1-S6的适当驱动电压水平和/或电流水平，例如，比较器、载波生成器或数据逻辑/处理器元件和信号驱动器或这些元件的组合。此外，控制器16可以根据任何适当的脉冲宽度调制(PWM)技术来提供开关控制信号15，非限定性地包括：矢量调制(SVW)、基于载波的脉冲宽度调制、选择性的谐波消除(SHE)等。此外，在并联逆变器配置中，局部控制器16-1、16-2到16-N经由通信线缆19-1、19-2到19-N在操作上与主控制器18通信地耦接，其中控制器16和控制器18可以是执行普通马达控制器任务的任何适当硬件、处理器执行软件、处理器执行固件、可编程逻辑、模拟电路等，其中所述任务包括对局部逆变器开关S1-S6的脉冲宽度调制操作。此外，局部开关控制器16从电流传感器接收特定于相的信号或值30-U、30-V和30-W(下面的图2中iu、iv和iw)，所述电流传感器被定位成感测流经输出导体LU、输出导体LV和输出导体LW的输出电流。
再如图2所示，主控制器18包括平衡部件20和马达控制部件22，其中，控制器18的各种部件可以实现为由主控制器18的处理器使用关联的电存储器(未示出)而执行的处理器执行软件或固件。可以构想其他实施方式，在该实施方式中平衡部件20和马达控制部件22在局部控制器16中的一个或更多个局部控制器中实现，并且在某些实施方式中可以将给定局部控制器16配置为通过与其他控制器16进行通信来提供文中所述的整个马达控制功能和平衡功能的“主”控制器。
示出的示例中的主控制器18根据诸如马达速度设定点、扭矩设定点或其组合等一个或更多个设定点24来提供马达控制功能22。在某些实现方式中，主控制器18(或局部控制器16中的被配置为主控制器的一个局部控制器)经由马达控制部件22实现一个或更多个闭环型马达控制功能，以通过经由通信线缆19的通信来提供对并联连接的逆变器14的开关的脉冲宽度调制控制。在一个可能的实现方式中，主控制器18根据所测量的电流30和/或一个或更多个下述另外的反馈信号或值(例如所感测的或测量的或计算的电压、扭矩、马达速度、马达角度或其组合(未示出)等)来计算调制指数28和对应的相角26，以用于逆变器14的空间矢量调制(SVM)操作。在某些实现方式中，不平衡的操作包括：主控制器18将包含对应调制指数28(MU、MV和MW，例如在一个示例中表示为百分比)以及相U、V和W中每一个的角度26(θU、θV和θW)的参考矢量提供至逆变器14-1、14-2到14-N中的每一个逆变器。局部开关控制器16根据由对应调制指数28和角度26表示的三个特定于相的参考矢量来分别控制对应的逆变器级开关装置。在这些的基础上，局部控制器16为对应的逆变器开关电路S1-S6生成脉冲宽度调制的开关控制信号15(图1)。
主控制器18还实现输出电流平衡部件20以相对于所计算的调制指数28来选择性地偏移(offset)逆变器操作，并且主控制器18经由通信线缆19-1、19-2到19-N将定制化的调节后调制指数组34-1、34-2到34-N提供给对应的局部逆变器控制器16-1、16-2到16-N。至少部分地根据通过线缆19从局部开关控制器16提供至主控制器18的被测量电流值30来做出该偏移或调整。如图2所示，在一个实施方式中，主控制器18从逆变器14中的每一个逆变器接收三个输出电流值，包括：来自第一控制器16-1的特定于相的输出电流信号或值iU1、iV1和iW1的第一组30-1、来自第二控制器16-2的三个特定于相的输出电流信号或值iU2、iV2和iW2的第二组30-2等，以及来自控制器16-N的特定于相的输出电流信号或值iUN、iVN和iWN的第N组30-N。所接收的电流30形成与每个输出相对应的N个电流值，包括相U的值30-U(iU1、iU2到iUN)、相V的值30-V(iV1、iV2到iVN)以及相W的值30-W(iW1、iW2到iWN)。
主控制器18实现通常根据下面的图3所示的方法40操作的平衡部件20，并且主控制器18至少部分基于各个开关逆变器输出电流值30，在逆变器14的给定PWM开关周期中针对输出相U、V和/或W中的一个、一些或所有来选择性地逐步偏移调节后调制指数34，以抵消对应输出相的逆变器14之间的输出电流不平衡。针对给定输出相U、V和W的调节后调制指数34表示相对于当前计算的对应调制指数28的改变或偏移，以用于对对应逆变器14进行脉冲宽度调制，并且在一个示例中可以以百分比表示调节后调制指数34。主控制器18用于将调节后调制指数34计算为针对每个输出相U、V和W的N个指数的组34-U(包括M'U1,M'U2到M'UN)、34-V(包括M'V1,M'V2到M'VN)以及34-W(包括M'W1,M'W2到M'WN)，在一个示例中计算为对应的所计算的相调制指数28与所计算的调制指数偏移或改变值32的各个和(例如，M'U1＝MU+ΔMU1，M'U2＝MU+ΔMU2，M'VN＝MU+ΔMVN等)。如图2所示，调节后调制指数34形成N个特定于逆变器的组34-1(针对逆变器14-1的M'U1、M'V1和M'W1)、34-2(针对逆变器14-2的M'U2、M'V2和M'W2)到34-N(针对逆变器14-N的M'UN、M'VN和M'WN)，每一个组具有三个特定于相的调节后调制指数。
在一个实施方式中，控制器18根据针对每个输出相的输出电流信号或值iU,k、iV,k和iW,k在每个PWM开关周期中选择性地更新调制指数偏移值或改变值32(ΔMj,k)中的一个或更多个值，并且控制器18将调制指数偏移值或改变值32(ΔMj,k)中的一个或更多个值与最新的调制指数28(MU、MV和MW)相加，以获得调节后调制指数34并且将特定于逆变器的调节后调制指数组34-1、34-2到34-N连同经由马达控制部件22计算的最新的特定于相的角26(θU、θV和θW)分别提供给局部控制器16-1、16-2到16-N。然后在某些非限制示例中，局部控制器16利用所接收到的参考矢量(包括针对每个输出相U、V和W的调节后调制指数34和相角26)，通过数字空间矢量调制和/或模拟正弦三角形脉冲宽度调制来生成用于开关S1-S6的PWM操作的对应开关控制信号15。例如，第一控制器16-1经由线缆19-1从主控制器18接收角度θU、θV和θW(26)以及调节后调制指数组34-1(M'U1、M'V1和M'W1)，并且第一控制器16-1根据所计算的间隔时间(dwell times)通过实现两个对应的有效矢量(activevector)和零矢量来使用θU和M'U1以控制与U输出相相关联的开关S1和S4。类似地，控制器16-1使用θV和M'V1来在电流开关周期期间控制相V的开关S2和开关S5，并且使用θW和M'W1来控制相W的开关S3和开关S6。
在某些实施方式中，局部控制器16计算间隔时间并且选择适当的活动矢量和零矢量并且相应地生成对应的开关控制信号。在其他实施方式中，在控制器16中实现模拟正弦三角形脉冲宽度调制电路，以用于生成开关信号15。在其他实施方式中，控制器18通过针对相U、V或W中的仅一个或两个相而选择性地调整调制指数来执行电流平衡。此外，在各种实施方式中，控制器18仅相对于受控逆变器14的子集来选择性地调整调制指数，以用于平衡输出电流。以该方式，中央控制器18经由通信连接19来协调N个并联逆变器14的PWM开关，由此获得局部相输出电流值30用于计算平衡偏移值32，并且将所计算的参考矢量26和参考矢量34发送至局部控制器16。可以通过经由线缆19传送同步信令来根据需要而增强该协调，使得在并联连接的逆变器输出中使用的载波被同步以减轻循环电流，在某些实现方式中经由线缆19通过数字数据路径发送载波信息。
还参照图3，主控制器18(或者局部控制器16中的被配置为主控制器的局部控制器)通常根据图3中所示的处理或方法40来进行自动输出电流平衡。尽管以一系列动作或事件的形式描绘并描述了示例性方法40，但是要理解的是，除非本文中特别地指出，本公开内容的各种方法并不限于这些动作或事件的所示顺序。在这点上，除非下文中特别指出，一些动作或事件可以按不同顺序发生以及/或者可以与除本文所示出和描述的那些以外的其他动作或事件同时发生，并且并非所有示出的步骤都被要求根据本公开内容来实现处理或方法。可以以硬件、处理器执行的软件或其组合来实现所示出的方法，以便如本文所述提供自动的并联逆变器输出电流平衡，并且各种实施方式或实现方式包括具有执行所示出的和描述的方法的计算机可执行指令的非暂态计算机可读介质。例如，可以使用与控制器18关联的一个或更多个处理器通过执行存储在与控制器18在操作上关联的电存储器中的指令来实现方法40。
处理器40在41处开始启动新的逆变器开关周期，并且在42处针对每个输出相U、V和W测量局部电流iUk、iVk和iWk。在图3的43处，控制器18针对每个输出相确定额定调制指数28以及对应的角度26(图2中所示)。在44处，控制器18针对每个马达相确定与最大输出电流和最小输出电流关联的逆变器14。在所示出的三相示例中，在44处进行确定的一个实施方式包括针对每个相计算每个逆变器的输出电流的绝对值，并且对与给定相相关联的所有输出电流进行比较。在某些实施方式中，该比较可以基于根据任何适当数学方法确定的绝对电流值。据此，控制器18确定对于每个给定相哪个逆变器输出电流是最大绝对值，以及对于每个给定相哪个逆变器输出电流是最小绝对值。如上所述，在某些实施方式中，可以针对比所有相更少的相来选择性地执行这些操作。
在45处确定负载是否处于再生状态。如果不是(45处为否)，则处理40前进至46，以便对于马达驱动状态下的输出负载6，针对具有与每个马达相对应的最大输出电流的逆变器，将逆变器相输出电压调制指数偏移值32逐步减小固定增量或可变增量，例如在一个非限制实施方式中减小0.005％。在这点上，在负载6处于马达驱动状态的情况下，降低调制指数偏移值32具有以下效果：减小来自对应逆变器14的与相关联的马达相对应的输出电流。在47处，控制器18针对具有与每个给定马达相对应的最小输出电流的逆变器，逐步地增大逆变器相输出电压调制指数偏移值32。这使得逆变器14的与相关联的输出相对应的输出电流增大。控制器18维持先前计算的调制指数以在下一个PWM开关周期中在有偏移或无偏移的情形下接着使用。
在某些实施方式中，在50处确定所提出的电压变化(调制指数偏移值32)是否等于或超过预定值或阈值TH，在一个非限制示例中阈值为例如0.5％。如果是(在50处为是)，则在51处控制器18通过抑制关联的调制指数偏移值32增大或减小超出阈值量来限制输出电压变化，并且在52处，控制器18可以可选地发出诊断消息用于传送至与系统10在操作上耦接的用户接口或网络装置(未示出)。在这点上，可选地可仅在输出电压偏移到预定量时进行自动电流平衡，以控制在并联连接的逆变系统10中的共模电流流动。在52处的诊断信号或诊断消息可以向操作者指示例如诸如并联电感器等外部部件具有大大超出允许值的值并且应该进行维修。在图3中的53处，根据额定调制指数(图2中的28)并且根据针对每个给定相的调制指数偏移值(图2中的32)来控制逆变器14，并且在41处，处理40返回至下一个逆变器开关周期。
图4示出了分别表示针对马达驱动状态下的负载6的第一输出相U的示例性仿真相输出电流曲线iU1、iU2和iUN的曲线图60、62和64，以及表示U相的调制指数偏移值32-U的曲线图66。该示例中，起初禁止主控制器18中的部件20的自动输出电流平衡操作，并且在时刻T1处启动该自动输出电流平衡操作。在T1处启动自动平衡部件20之前，由第一逆变器14-1提供的U相输出电流iU1低于对应相输出电流iU2和iUN，并且来自第N逆变器14-N的输出电流iUN高于其他输出电流iU1和iU2。此外，在T1处的自动平衡操作之前，根据针对相U的同一(额定)调制指数来操作逆变器14-1到14-N中的所有逆变器。在这种情况下，在时间T1处，减小被提供给第N逆变器14-N的针对U相的调制指数偏移值ΔMUN并且增加被提供给第一逆变器14-1的针对相U的调制指数偏移值ΔMU1。此外，如图4所示，自动平衡部件20通过对具有与给定相对应的最大输出电流绝对值和最小输出电流绝对值的逆变器的偏移进行调整，在后续的PWM开关周期中继续对偏移值ΔM选择性地进行调整，因而控制器18随时间调整相U的输出电流平衡。要理解的是，对其他输出相V和W也进行类似操作(未示出)。
在负载处于再生状态的情况下(在图3中的45处为是)，在48处，控制器18针对具有与每个给定马达相对应的最大输出电流的逆变器14，逐步增大(例如，按照预定的增量值，在一个非限制示例中例如0.005％)逆变器相输出电压调制指数偏移值32，并且针对具有与每个给定马达相对应的最小输出电流的逆变器逐步减小逆变器相输出电压调制指数偏移值。在这点上，对于再生状态下的负载6，在48处增大输出电压调制指数使得关联的逆变器14增大对应相的输出电压，并且因而该逆变器输出相抗拒由负载6提供的再生电流，因此减小了逆变器14的关联相电流，并且对于具有最小输出电流的逆变器，在49处的减小的输出电压调节是相反的处理。
图5示出了表示针对再生状态下的负载6的第一输出相U(例如，其中电力流向逆变器14的直流总线)的仿真相输出电流曲线iU1、iU2和iUN的曲线图70、72和74，并且示出了表示相U的调制指数偏移值32-U的曲线图76。在这种情况下(例如，在图3的45处为是)，通过在T1处逐步增大与具有最大绝对电流值的第N逆变器关联的调制指数偏移值ΔMUN，以及选择性地逐步减小具有最小绝对电流值的第一逆变器14-1的偏移值ΔMU1，来针对再生状态下的负载解决各个逆变器14的输出电流的不平衡问题。
尽管所示出的实施方式针对具有与给定相对应的最大输出电流值和最小输出电流值的逆变器采用逐步改变，然而也可以是下述其他实施方式，在该实施方式中，逐步改变并非具有相等步长，例如，改变量基于一些计算值，例如特定逆变器相的绝对电流值与该相的所有逆变器输出电流的平均值之间的差等。
本公开内容的平衡概念有利地适应于随时间发生的分量值改变和/或传播延迟不匹配，因而补偿随系统温度或其他环境变量变化的改变。此外，本公开内容的输出电流平衡方面用于即使所计算的额定调制指数28存在变化时也能调整不平衡，因此平衡部件20在组分逆变器14的操作范围中进而在贯穿整个系统10的全部操作范围中结合闭环马达控制部件22来操作。此外，如上所述，与传统方法相比，并联连接的逆变器14对输出电流不平衡的适用性能够有利地减小并联逆变器和/或并联整流器系统的降额量，并且可以在不需要给系统10引入任何附加成本或复杂性的情况下做到这一点。因此，本公开内容的概念有利于扩展具有并联逆变器14的驱动器的额定值(即，更小的降额)，并且提供闭环失衡调整以改进对分量变化(例如逆变器中的IGBT Vce(sat)以及二极管Vf电压变化)的抗扰性，还改进对与可变通信线缆长度关联的通信延迟的抗扰性，以及对直流母线13和/或交流母线17中或其他连接阻抗中的阻抗变化的抗扰性。此外，系统补偿了与逆变器开关装置S1-S6的实际开关关联的传播延迟。
上述示例仅示出了本公开内容的各个方面的若干可能的示例，其中，本领域技术人员阅读并且理解该说明书和附图之后能够做出等同变化和/或修改。尤其关于由上述部件(装配、装置、系统、电路等)进行的各种功能，除非另有陈述，用于描述这些部件的术语(包括对“装置(mean)”的引用)意在对应于执行所述部件的特定功能(即，功能上等同)的任何部件，例如硬件、处理器执行软件或其组合，即使结构上不等同于在本公开的所示实现方式中执行特定功能的所公开的结构。此外，尽管本公开内容的特定特征可能仅公开了若干实现方式中的一个，但是可以根据需要以及在有益于给定或特定应用时将这样的特征与其他实现方式的一个或更多个其他特征结合。此外，就在具体实施方式和/或权利要求书中使用的术语“包括(including)”、“包括(includes)”、“具有(having)”、“具有(has)”、“具有(with)”或其变型来说，这样的术语意在以与术语“包括(comprising)”类似的方式而包括在内。

Claims (20)

1.一种电力转换系统(10)，包括：
多个开关转换器(14)，所述多个开关转换器(14)具有连接在一起的交流端子；以及
控制器(16，18)，所述控制器针对所述多个开关转换器(14)的给定交流相(U，V，W)被编程以：
确定(43)额定调制指数(28)，
至少部分地根据以下值来确定(46-49)分别与所述多个开关转换器(14)中的对应一个开关转换器关联的多个调节后调制指数(34)：
与所述给定交流相(U，V，W)关联的各个开关转换器交流电流值(30)，以及
所述额定调制指数(28)，以及
根据对应的调节后调制指数(34)来针对所述给定交流相(U，V，W)控制(53)所述多个开关转换器(14)的脉冲宽度调制操作，以抵消所述电力转换系统(10)中的交流电流不平衡。
2.根据权利要求1所述的电力转换系统(10)，其中，所述控制器(16，18)针对每个脉冲宽度调制开关周期并且针对所述多个开关转换器(14)的每个交流相(U，V，W)被编程以：
确定(43)额定调制指数(28)；
选择性地减小(46-49)所述调节后调制指数(34)中的一个调节后调制指数；以及
选择性地增大(46-49)所述调节后调制指数(34)中的另一调节后调制指数。
3.根据权利要求2所述的电力转换系统(10)，其中，所述控制器(16，18)针对每个脉冲宽度调制开关周期并且针对所述多个开关转换器(14)的每个交流相(U，V，W)被编程以：
确定(44)所述多个开关转换器(14)中的具有所述各个开关转换器交流电流值(30)的最大绝对值的第一开关转换器；
确定(44)所述多个开关转换器(14)中的具有所述各个开关转换器交流电流值(30)的最小绝对值的第二开关转换器；
选择性地减小(46-49)所述第一开关转换器和所述第二开关转换器(14)中的一个开关转换器的调节后调制指数(34)；以及
选择性地增大(46-49)所述第一开关转换器和所述第二开关转换器(14)中的另一开关转换器的调节后调制指数(34)。
4.根据权利要求3所述的电力转换系统(10)，其中，所述控制器(16，18)针对负载(6)处于马达驱动状态时的每个脉冲宽度调制开关周期并且针对所述多个开关转换器(14)的每个交流相(U，V，W)被编程以：
选择性地减小(46)所述多个开关转换器(14)中的第一开关转换器的调节后调制指数(34)；以及
选择性地增大(47)所述多个开关转换器(14)中的第二开关转换器的调节后调制指数(34)。
5.根据权利要求4所述的电力转换系统(10)，其中，所述控制器(16，18)针对每个脉冲宽度调制开关周期并且针对所述多个开关转换器(14)的每个交流相(U，V，W)被编程，以选择性地抑制调节后调制指数(34)减小(46)或增大(47)超过预定极限。
6.根据权利要求4所述的电力转换系统(10)，其中，所述控制器(16，18)针对每个脉冲宽度调制开关周期被编程以：
针对每个交流相(U，V，W)，选择性地减小(46)所述多个开关转换器(14)中的第一开关转换器的调制指数偏移值(32)；
针对每个交流相(U，V，W)，选择性地增大(47)所述多个开关转换器(14)中的第二开关转换器的调制指数偏移值(32)；以及
针对所述多个开关转换器(14)的每个交流相(U，V，W)，将所述各个调节后调制指数(34)确定为对应的调制指数偏移值(32)与所述额定调制指数(28)的和。
7.根据权利要求3所述的电力转换系统(10)，其中，所述控制器(16，18)针对所述负载(6)处于再生状态时的每个脉冲宽度调制开关周期并且针对所述多个开关转换器(14)的每个交流相(U，V，W)被编程以：
选择性地增大(48)所述多个开关转换器(14)中的第一开关转换器的调节后调制指数(34)；以及
选择性地减小(49)所述多个开关转换器(14)中的第二开关转换器的调节后调制指数(34)。
8.根据权利要求7所述的电力转换系统(10)，其中，所述控制器(16，18)针对每个脉冲宽度调制开关周期并且针对所述多个开关转换器(14)的每个交流相(U，V，W)被编程，以选择性地抑制调节后调制指数(34)减小(46)或增大(47)超过预定极限。
9.根据权利要求7所述的电力转换系统(10)，其中，所述控制器(16，18)针对每个脉冲宽度调制开关周期被编程以：
针对每个交流相(U，V，W)，选择性地增大(48)所述多个开关转换器(14)中的第一开关转换器的调制指数偏移值(32)；
针对每个交流相(U，V，W)，选择性地减小(49)所述多个开关转换器(14)中的第二开关转换器的调制指数偏移值(32)；以及
针对所述多个开关转换器(14)的每个交流相(U，V，W)，将各个调节后调制指数(34)确定为对应的调制指数偏移值(32)与所述额定调制指数(28)的和。
10.根据权利要求2所述的电力转换系统(10)，其中，所述控制器(16，18)针对每个脉冲宽度调制开关周期并且针对所述多个开关转换器(14)的每个交流相(U，V，W)被编程，以选择性地抑制调节后调制指数(34)减小(46)或增大(47)超过预定极限。
11.一种用于操作并联转换器(14)以驱动负载(6)的方法(40)，所述方法(40)包括：
确定(42)与所述多个开关转换器(14)的给定交流相(U，V，W)相关联的各个开关转换器绝对交流电流值(30)；
针对所述给定交流相(U，V，W)确定(43)额定调制指数(28)；
至少部分地根据所述各个开关转换器绝对交流电流值(30)来针对所述给定交流相(U，V，W)在转换器(14)的给定脉冲宽度调制开关周期内选择性地逐步偏移(46-49)至少两个调节后调制指数(34)，以针对所述给定交流相(U，V，W)抵消所述转换器(14)之间的交流电流不平衡；以及
根据对应的调节后调制指数(34)针对所述给定交流相(U，V，W)来控制(53)所述多个开关转换器(14)的脉冲宽度调制操作。
12.根据权利要求11所述的方法(40)，其中，选择性地逐步偏移(46-49)所述至少两个调节后调制指数(34)包括，针对每个脉冲宽度调制开关周期：
至少部分地根据所述各个开关转换器绝对交流电流值(30)来针对所述给定交流相(U，V，W)选择性地减小(46)与所述多个开关转换器(14)中的一个开关转换器关联的调制指数偏移值(32)；
至少部分地根据所述各个开关转换器绝对交流电流值(30)来针对所述给定交流相(U，V，W)选择性地增大(47)与所述多个开关转换器(14)中的另一开关转换器关联的调制指数偏移值(32)；以及
针对所述给定交流相(U，V，W)，将各个调节后调制指数(34)确定为对应的调制指数偏移值(32)与所述额定调制指数(28)的和。
13.根据权利要求12所述的方法(40)，包括：
针对所述给定交流相(U，V，W)，确定(44)具有所述各个开关转换器交流电流值(30)的最大绝对值的第一开关转换器(14)；
针对所述给定交流相(U，V，W)，确定(44)具有所述各个开关转换器交流电流值(30)的最小绝对值的第二开关转换器(14)；
针对所述给定交流相(U，V，W)，选择性地减小(46-49)所述第一开关转换器和第二开关转换器(14)中的一个开关转换器的调节后调制指数(34)；以及
针对所述给定交流相(U，V，W)，选择性地增大(46-49)所述第一开关转换器和第二开关转换器(14)中的另一开关转换器的调节后调制指数(34)。
14.根据权利要求13所述的方法(40)，包括：
针对所述负载(6)处于马达驱动状态时的每个脉冲宽度调制开关周期并且针对所述给定交流相(U，V，W)：
选择性地减小(46)所述第一开关转换器(14)的调节后调制指数(34)；以及
选择性地增大(47)所述第二开关转换器(14)的调节后调制指数(34)。
15.根据权利要求14所述的方法(40)，包括选择性地抑制调节后调制指数(34)减小(46)或增大(47)超过预定极限。
16.根据权利要求13所述的方法(40)，包括：
针对所述负载(6)处于再生状态时的每个脉冲宽度调制开关周期并且针对所述给定交流相(U，V，W)：
选择性地增大(48)所述第一开关转换器(14)的调节后调制指数(34)；以及
选择性地减小(49)所述第二开关转换器(14)的调节后调制指数(34)。
17.根据权利要求16所述的方法(40)，包括选择性地抑制调节后调制指数(34)减小(46)或增大(47)超过预定极限。
18.根据权利要求11所述的方法(40)，包括选择性地抑制调节后调制指数(34)逐步偏移(46-49)超过预定极限。
19.一种具有计算机可执行指令的非暂态计算机可读介质，所述计算机可执行指令用于：
确定(42)与多个开关转换器(14)的给定交流相(U，V，W)关联的各个开关转换器绝对交流电流值(30)，所述多个开关转换器(14)用于驱动单个负载(6)；
如果所述负载(6)处于马达驱动状态，则选择性地减小与所述给定交流相(U，V，W)关联的具有最大绝对交流电流值(30)的第一开关转换器(14)的交流电压，并且选择性地增大与所述给定交流相(U，V，W)关联的具有最小绝对交流电流值(30)的第二开关转换器(14)的交流电压；以及
如果所述负载(6)处于再生状态，则选择性地增大与所述给定交流相(U，V，W)关联的第一开关转换器(14)的交流电压，并且选择性地减小与所述给定交流相(U，V，W)关联的第二开关转换器(14)的交流电压。
20.根据权利要求19所述的非暂态计算机可读介质，包括用于选择性地抑制开关转换器(14)的交流电压增大或减小超过预定极限的计算机可执行指令。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106936321A (zh) * 2017-05-19 2017-07-07 四川都睿感控科技有限公司 恒流源
CN108370215A (zh) * 2015-10-30 2018-08-03 法拉第未来公司 用于绝缘栅双极型晶体管(igbt)模块的过流保护的方法和系统
CN111837321A (zh) * 2018-03-21 2020-10-27 伟肯有限公司 用于功率转换器的脉宽调制的方法以及功率转换器
US11451162B2 (en) * 2018-10-04 2022-09-20 Safran Electrical & Power Method for controlling an assembly of inverters in an electricity generation system with parallel inverters

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9712096B2 (en) * 2014-04-28 2017-07-18 Mitsubishi Electric Corporation Control apparatus and control method for AC rotary machine, and electric power steering apparatus
US20150349626A1 (en) * 2014-05-30 2015-12-03 Hamilton Sundstrand Corporation Output filter for paralleled inverter
KR101566621B1 (ko) * 2014-06-16 2015-11-05 엘에스산전 주식회사 긴급 상황 발생 대응을 위한 인버터 운전 제어 시스템
WO2016037623A1 (en) * 2014-09-12 2016-03-17 Vestas Wind Systems A/S Choke for interleaved switching
US9762143B2 (en) * 2015-04-29 2017-09-12 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation Devices and methods for controlling current in inverters
KR101695546B1 (ko) 2015-06-01 2017-01-12 엘에스산전 주식회사 인버터 병렬 운전 시스템
FI20155709L (fi) 2015-10-09 2017-04-10 Vacon Oy Rinnakkain kytkettyjen teholaitteiden ohjaus
CN109690932B (zh) * 2016-09-12 2020-03-13 株式会社村田制作所 电源装置
US10291145B2 (en) 2016-12-14 2019-05-14 Caterpillar Inc. Inverter assembly for electric power system
CN108566101B (zh) * 2016-12-16 2020-09-22 台达电子企业管理（上海）有限公司 模块化电源系统
JP2018133987A (ja) * 2017-02-17 2018-08-23 ニチコン株式会社 電力変換装置
JP6917281B2 (ja) * 2017-11-21 2021-08-11 高周波熱錬株式会社 出力電流合成装置及び電力供給装置
KR102126879B1 (ko) * 2018-05-09 2020-06-25 엘에스일렉트릭(주) 인버터 제어방법
JP6819664B2 (ja) * 2018-11-01 2021-01-27 株式会社安川電機 電力変換装置、電力変換システム及び電力変換方法
JP7243735B2 (ja) * 2018-11-01 2023-03-22 株式会社安川電機 電力変換装置、電力変換システム及び電力変換方法
CN209709698U (zh) 2019-04-26 2019-11-29 阳光电源股份有限公司 一种逆变器系统
US10784797B1 (en) * 2019-06-19 2020-09-22 Rockwell Automation Technologies, Inc. Bootstrap charging by PWM control
DE102022104594A1 (de) * 2021-02-26 2022-09-01 Denso Corporation Leistungsumwandlungsvorrichtung

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5070440A (en) * 1990-08-14 1991-12-03 General Electric Company Power conversion scheme employing paralleled units
US20050194925A1 (en) * 2004-02-10 2005-09-08 Denso Corporation Apparatus for controlling three-phase AC motor on two-phase modulation technique
US20060227578A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-12 General Electric Company Power converter system and method
CN101051764A (zh) * 2007-01-30 2007-10-10 广东志成冠军集团有限公司 正弦波逆变器的并联控制装置和方法
US20090045782A1 (en) * 2007-08-16 2009-02-19 General Electric Company Power conversion system
CN101789707A (zh) * 2009-01-27 2010-07-28 Abb公司 并联连接的逆变器模块的负载平衡
CN102185513A (zh) * 2011-05-18 2011-09-14 华北电力大学（保定） 一种光伏发电并网逆变器的并联结构及其控制方法
CN102355195A (zh) * 2011-10-24 2012-02-15 乔鸣忠 一种用于传动系统的多逆变模块并联变频装置及控制策略

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1389612A (fr) * 1964-01-09 1965-02-19 Cem Comp Electro Mec Dispositif permettant la marche en parallèle des onduleurs autonomes et changeurs de fréquence
JP3185257B2 (ja) * 1991-07-23 2001-07-09 株式会社明電舎 電力変換ユニットの並列運転装置
ATE545193T1 (de) * 2009-07-02 2012-02-15 Converteam Technology Ltd Steuerungsverfahren für parallel geschaltete stromwandler
FR2955719B1 (fr) * 2010-01-28 2012-02-24 Hispano Suiza Sa Procede et dispositif de commande de machine electrique polyphasee
EP2466737A3 (en) * 2010-12-17 2016-04-27 Vestas Wind Systems A/S A wind turbine generator
US9281761B2 (en) * 2013-01-18 2016-03-08 General Electric Company Control scheme for current balancing between parallel bridge circuits
US8964432B2 (en) * 2013-01-29 2015-02-24 The Boeing Company Apparatus and method for controlling circulating current in an inverter system

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5070440A (en) * 1990-08-14 1991-12-03 General Electric Company Power conversion scheme employing paralleled units
US20050194925A1 (en) * 2004-02-10 2005-09-08 Denso Corporation Apparatus for controlling three-phase AC motor on two-phase modulation technique
US20060227578A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-12 General Electric Company Power converter system and method
CN101051764A (zh) * 2007-01-30 2007-10-10 广东志成冠军集团有限公司 正弦波逆变器的并联控制装置和方法
US20090045782A1 (en) * 2007-08-16 2009-02-19 General Electric Company Power conversion system
CN101789707A (zh) * 2009-01-27 2010-07-28 Abb公司 并联连接的逆变器模块的负载平衡
CN102185513A (zh) * 2011-05-18 2011-09-14 华北电力大学（保定） 一种光伏发电并网逆变器的并联结构及其控制方法
CN102355195A (zh) * 2011-10-24 2012-02-15 乔鸣忠 一种用于传动系统的多逆变模块并联变频装置及控制策略

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108370215A (zh) * 2015-10-30 2018-08-03 法拉第未来公司 用于绝缘栅双极型晶体管(igbt)模块的过流保护的方法和系统
CN106936321A (zh) * 2017-05-19 2017-07-07 四川都睿感控科技有限公司 恒流源
CN111837321A (zh) * 2018-03-21 2020-10-27 伟肯有限公司 用于功率转换器的脉宽调制的方法以及功率转换器
US11451162B2 (en) * 2018-10-04 2022-09-20 Safran Electrical & Power Method for controlling an assembly of inverters in an electricity generation system with parallel inverters

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