CN108494584A - 多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构和通信控制方法 - Google Patents

多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构和通信控制方法 Download PDF

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CN108494584A CN201810159581.1A CN201810159581A CN108494584A CN 108494584 A CN108494584 A CN 108494584A CN 201810159581 A CN201810159581 A CN 201810159581A CN 108494584 A CN108494584 A CN 108494584A
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Abstract

本发明涉及多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构和通信控制方法,其中,有源逆变装置中包括多个并联接入电网系统中的模块,多个所述模块的通信接口依次串联并首尾相连,组成一个双向通信环路拓扑结构。本发明多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构通过智能组网的通信结构方案,采用首尾相连,组成一个双向通信环路拓扑结构,确保通信主机权限可在环路中轮循转移,均衡每个模块的工作时长,为控制多模块并联有源逆变装置的通信,以解决现有多模块的通信方式对多模块并联数量的限制无法满足大容量系统需求和现有多模块的通信方式对于运行故障时影响整机工作效果的问题提供前提条件。

Description

多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构和通信控制方法
技术领域
本发明涉及有源逆变装置的通信控制领域,具体涉及多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构和通信控制方法。
背景技术
电力电子技术的发展与应用有效促进了现代工业化的进程,但同时也给电力系统带来的严重的电能质量问题,谐波、无功、不平衡等工况越来越受到企业的关注,迫切的需要被解决;而有源逆变装置作为一种高效的治理设备,被广泛的应用到各个项目工程中;常规的大容量整机装置已被多模块方案所逐渐代替,模块化设计不仅在于其生产的批量化和组合的灵活性方面优势明显;同时,维护和整机可靠性也同样具备竞争力。但是,在常规应用中,多模块并联运行的通信方式上,采取的固定式主从方案和单一的均流方案,在出现某个模块故障时,会对整机的运行效果大大折扣;其中,固定式主从方案对主机依耐性太大,硬件开销也远远高于其他从机,特别是在现在开关频率越来越高的背景下,大容量机器所需配备的模块数量越来越大,无疑对主机通信的硬件和软件要求实时性越来越高,往往会降低并联模块数量来保证通信的可靠性;此外,单一的均流方案,因模块间不存在通信,而导致部分模块异常所带来的补偿效果不佳的问题也是时有发生。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构和通信控制方法,一是解决现有多模块的通信方式对多模块并联数量的限制无法满足大容量系统需求的问题;二是解决现有多模块的通信方式对于运行故障时影响整机工作效果的问题。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构,其中,有源逆变装置中包括多个并联接入电网系统中的模块,多个所述模块的通信接口依次串联并首尾相连,组成一个双向通信环路拓扑结构。
本发明的有益效果是:本发明多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构通过智能组网的通信结构方案,采用首尾相连,组成一个双向通信环路拓扑结构,确保通信主机权限可在环路中轮循转移,均衡每个模块的工作时长,为控制多模块并联有源逆变装置的通信,以解决现有多模块的通信方式对多模块并联数量的限制无法满足大容量系统需求和现有多模块的通信方式对于运行故障时影响整机工作效果的问题提供前提条件。
基于上述多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构,本发明还提供多模块并联有源逆变装置的通信控制方法。
多模块并联有源逆变装置的通信控制方法,基于上述所述的多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构,对多模块并联有源逆变装置的通信进行控制,包括以下步骤,
通信巡检:对双向通信环路拓扑结构中的模块进行通信巡检,使正常的模块通信连接形成环式通信路径或链式通信路径;
主机仲裁:对环式通信路径或链式通信路径中的模块进行主机仲裁,使主机权限在环式通信路径或链式通信路径中循环流转;
负荷分配:主机权限在环式通信路径或链式通信路径中循环流转完成后,根据负荷优先分配原则和前级模块输出最大化的策略依次对有主机权限的模块进行负荷分配;
实时控制:根据负荷分配的结果,对环式通信路径或链式通信路径中的各级模块的运行状态进行实时控制。
本发明的有益效果是:本发明多模块并联有源逆变装置的通信控制方法可以解决现有多模块的通信方式对多模块并联数量的限制无法满足大容量系统需求和现有多模块的通信方式对于运行故障时影响整机工作效果的问题;具体体现如下:(1)采用主机权限轮循,轮循投入:均衡每个模块工作时长,并保证最少数量运行和最大空闲停机,大大提高整个装置的使用寿命;(2)采用模块对等,硬件均衡:并联模块硬件需求,解决因通信而导致的并联数量受限的问题,同时,所有模块都会轮循作为主机工作,通信链路灵活多变;(3)采用冗余设计,故障自排:自动旁路异常模块,且能保证系统需求,相互备用,大大改善了模块异常所带来的补偿效果不佳的问题;(4)本发明的控制方法对装置扩容和维护方面也大大受益,模块的加入不需要更改任何参数,重启初始化后,自动加入到通信环路当中,当某个模块出现通信问题,不会给装置的运行带来任何问题,依旧准确补偿,问题模块自动退出环路,等待技术员的维修后,可重新加入。
在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。
进一步,对多模块并联有源逆变装置的通信的控制还包括以下步骤,
通信监测:对主机仲裁、负荷分配和实时控制中的通信进行检测,当检测通信异常时,主动进行通信巡检,重新链路双向通信环路拓扑结构中的所有模块和主机权限的流转方式,使整机进入新的稳态当中。
采用上述进一步方案的有益效果是:通信监测对通信进行监测,可以保证整机在运行的过程中通信通畅,避免出现宕机的情况发生。
进一步,通信巡检具体包括以下过程,
将双向通信环路拓扑结构中的一个模块设为默认主机,且由默认主机主动开始,向假设正向的下一级模块发送测试指令,并等待下一级模块响应;
若下一级模块响应正常,则将主机权限转移至所述下一级模块,依次类推,最终形成环式通信路径;
若下一级模块响应异常,则使该出现响应异常的模块所对应的上一级模块保留主机权限,并向假设反向的下一级模块发送测试指令,直到最后所能通信正常的模块为止,最终形成链式通信路径。
采用上述进一步方案的有益效果是:通信巡检将并联的模块重新组网,形成有效的通信路径,为主机仲裁提供依据。
进一步,主机仲裁具体包括以下过程,
在环式通信路径中定义第一次上电初始化默认主机获得主机权限;在链式通信路径中以首个模块作为默认主机获得主机权限;
根据设定的时间或者负载特性作为判据,使主机权限在环式通信路径或链式通信路径中循环流转。进一步,主机权限在环式通信路径或链式通信路径中循环流转的具体方式为,
在环式通信路径中,沿着环路假设正向路径的模块依次获得主机权限,当满足切换条件时,主机权限往下一级模块转移;
在链式通信路径中,主机权限只进行首尾两个模块转移,转移一次,通信方向反转一次。
采用上述进一步方案的有益效果是:在主机仲裁中,环式通信路径或链式通信路径中的模块对主机权限的获取是根据设置条件,以及出现模块异常的情况下,自动选择最优的通信路径,可以达到最佳的补偿效果。
进一步,负荷分配具体包括以下过程,
环式通信路径或链式通信路径中有主机权限的模块根据负荷需求以及自身容量的限制,输出最大允许运行功率,并将剩余负荷发送到下一级模块,依次类推。
进一步,实时控制具体包括以下过程,
首先判断控制模式是手动控制还是自动控制;
如果是手动控制,则有主机权限的模块直接通过手动控制其运行状态;
如果是自动控制,则有主机权限的模块根据负荷分配结果对下一级模块发送指令;下一级模块根据指令的类型执行对应的操作,以实时控制模块的运行、待机或者停机。
基于上述多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构,本发明还提供多模块并联有源逆变装置的通信控制系统。
多模块并联有源逆变装置的通信控制系统,基于上述所述的多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构,对多模块并联有源逆变装置的通信进行控制,包括通信巡检单元、主机仲裁单元、负荷分配单元和实时控制单元,
所述通信巡检单元,其用于对双向通信环路拓扑结构中的模块进行通信巡检,使正常的模块通信连接形成环式通信路径或链式通信路径;
所述主机仲裁单元,其用于对环式通信路径或链式通信路径中的模块进行主机仲裁,使主机权限在环式通信路径或链式通信路径中循环流转;
所述负荷分配单元,其用于主机权限在环式通信路径或链式通信路径中循环流转完成后,根据负荷优先分配原则和前级模块输出最大化的策略依次对有主机权限的模块进行负荷分配;
所述实时控制单元,其用于根据负荷分配的结果,对环式通信路径或链式通信路径中的各级模块的运行状态进行实时控制。
本发明的有益效果是:本发明多模块并联有源逆变装置的通信控制系统可以解决现有多模块的通信方式对多模块并联数量的限制无法满足大容量系统需求和现有多模块的通信方式对于运行故障时影响整机工作效果的问题;具体体现如下:(1)采用主机权限轮循,轮循投入:均衡每个模块工作时长,并保证最少数量运行和最大空闲停机,大大提高整个装置的使用寿命;(2)采用模块对等,硬件均衡:并联模块硬件需求,解决因通信而导致的并联数量受限的问题,同时,所有模块都会轮循作为主机工作,通信链路灵活多变;(3)采用冗余设计,故障自排:自动旁路异常模块,且能保证系统需求,相互备用,大大改善了模块异常所带来的补偿效果不佳的问题;(4)本发明的控制方法对装置扩容和维护方面也大大受益,模块的加入不需要更改任何参数,重启初始化后,自动加入到通信环路当中,当某个模块出现通信问题,不会给装置的运行带来任何问题,依旧准确补偿,问题模块自动退出环路,等待技术员的维修后,可重新加入。
在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。
进一步,还包括通信监测单元,
所述通信监测单元,其用于对主机仲裁单元、负荷分配单元和实时控制单元中的通信进行检测,当检测通信异常时,主动进行通信巡检单元,重新链路双向通信环路拓扑结构中的所有模块和主机权限的流转方式,使整机进入新的稳态当中。
采用上述进一步方案的有益效果是:通信监测模块对通信进行监测,可以保证整机在运行的过程中通信通畅,避免出现宕机的情况发生。
附图说明
图1为本发明多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构示意图;
图2为本发明多模块并联有源逆变装置的通信控制方法的整体流程图;
图3为本发明多模块并联有源逆变装置的通信控制方法中通信巡检的具体流程图;
图4为本发明多模块并联有源逆变装置的通信控制方法中主机仲裁的具体流程图;
图5为本发明多模块并联有源逆变装置的通信控制方法中负荷分配的具体流程图;
图6为本发明多模块并联有源逆变装置的通信控制方法中实时控制的具体流程图;
图7为本发明多模块并联有源逆变装置的通信控制系统的结构框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
如图1所示,多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构,其中,有源逆变装置中包括多个并联接入电网系统中的模块(此模块具体为用于解决电网中谐波或无功或不平衡等工况的单个电力电路),多个所述模块的通信接口依次串联并首尾相连,组成一个双向通信环路拓扑结构。图1给出了所有并联模块通信接口的连接拓扑,依次相连通信,最后首尾连接,组成一个双向通信环路,为智能控制提供可靠的通信硬件平台。
基于上述多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构,本发明还提供多模块并联有源逆变装置的通信控制方法。
如图2所示,多模块并联有源逆变装置的通信控制方法,基于上述所述的多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构,对多模块并联有源逆变装置的通信进行控制,包括以下步骤,
通信巡检:对双向通信环路拓扑结构中的模块进行通信巡检,使正常的模块通信连接形成环式通信路径或链式通信路径;
主机仲裁:对环式通信路径或链式通信路径中的模块进行主机仲裁,使主机权限在环式通信路径或链式通信路径中循环流转;
负荷分配:主机权限在环式通信路径或链式通信路径中循环流转完成后,根据负荷优先分配原则和前级模块输出最大化的策略依次对有主机权限的模块进行负荷分配;
实时控制:根据负荷分配的结果,对环式通信路径或链式通信路径中的各级模块的运行状态进行实时控制。
在另外的实施例中,对多模块并联有源逆变装置的通信的控制还可以包括以下步骤,通信监测:对主机仲裁、负荷分配和实时控制中的通信进行检测,当检测通信异常时,主动进行通信巡检,重新链路双向通信环路拓扑结构中的所有模块和主机权限的流转方式,使整机进入新的稳态当中,并将上传故障信息,请求技术人员维护。
在本具体实施例中,通信巡检具体包括以下过程,如图3所示:
将双向通信环路拓扑结构中的一个模块设为默认主机,且由默认主机主动开始,向假设正向的下一级模块发送测试指令,并等待下一级模块响应。
若下一级模块响应正常,则将主机权限转移至所述下一级模块,依次类推,最终形成环式通信路径;例如,模块1为默认主机,则由模块1开始,向模块2发送测试指令,并等待模块2响应,如果模块2响应正常,则将主机权限转移模块2中,因此模块2具有主机权限,那么再由模块2开始,向模块3发送测试指令,并等待模块3响应,如果模块3响应正常,则将主机权限转移模块3中,依次类推;若所有的模块均通信正常,则组成环式通信路径。再例如,模块1为默认主机,则由模块1开始,向模块N发送测试指令,并等待模块N响应,如果模块N响应正常,则将主机权限转移模块N中,因此模块N具有主机权限,那么再由模块N开始,向模块N-1发送测试指令,并等待模块N-1响应,如果模块N-1响应正常,则将主机权限转移模块N-1中,依次类推;若所有的模块均通信正常,则组成环式通信路径。
若下一级模块响应异常,则使该出现响应异常的模块所对应的上一级模块保留主机权限,并向假设反向的下一级模块发送测试指令,直到最后所能通信正常的模块为止,最终形成链式通信路径;例如,模块1为默认主机,则由模块1开始,向模块2发送测试指令,并等待模块2响应,如果模块2响应正常,则将主机权限转移模块2中,因此模块2具有主机权限,那么再由模块2开始,向模块3发送测试指令,并等待模块3响应,如果模块3响应不正常,则使模块2保留主机权限,并由模块2开始向模块1发送测试指令,并等待模块1响应,若模块1响应正常,则将主机权限转移模块1中,因此模块1具有主机权限,那么再由模块1开始,向模块N发送测试指令,并等待模块N响应,如果模块N响应正常,则将主机权限转移模块N中,因此模块N具有主机权限,那么再由模块N开始,向模块N-1发送测试指令,并等待模块N-1响应,如果模块N-1响应正常,则将主机权限转移模块N-1中,依次类推,直到最后所能通信正常的模块为止(在本具体实施例中,模块N和模块2为与模块1相邻的模块)。
通信巡检将双向通信环路拓扑结构中的模块通信,由默认主机主动开始,向假设正向的下一个模块发送测试指令,并等待应答。正常后,将主机权限转移到下一个模块,依次类推,正常情况下,最终主机权限回到默认主机。当出现异常情况时,将该主机自动成为默认主机,重新开始巡检,并反方向发送测试指令,直到最后所能通信正常的模块为止。如果整个双向通信环路拓扑结构出现2处通信异常,不能正常加入到通信链路中的模块,将无法获得运行权限,此时也会发出警告信息,需要技术人员进行维护处理。正常情况下,会形成一个环式通信路径,在有异常通信的情况下,会组成一个链式通信路径。
在本具体实施例中,主机仲裁具体包括以下过程,如图4所示:
在环式通信路径中定义第一次上电初始化默认主机获得主机权限;在链式通信路径中以首个模块作为默认主机获得主机权限;
根据设定的时间或者负载特性作为判据,使主机权限在环式通信路径或链式通信路径中循环流转。
主机权限在环式通信路径或链式通信路径中循环流转的具体方式为,
在环式通信路径中,沿着环路假设正向路径的模块依次获得主机权限,当满足切换条件时,主机权限往下一级模块转移;
在链式通信路径中,主机权限只进行首尾两个模块转移,转移一次,通信方向反转一次。
在主机仲裁中,将通信正常的模块通信接连完毕后,正常情况下,定义第一次上电初始化默认主机获得主机权限;在异常情况下,以通信巡检最终完成通信链路的首个模块作为默认主机获得主机权限,此次通信最终是不形成环路,而是组成的链路形态;此后的过程中,根据设定的时间、或者负载特性作为判据,循环对主机权限进行流转。正常环路中,即沿着环路正方向路径依次获得主机权限,当满足切换条件时,主机权限往下一级转移;在链路中,只进行收尾两个模块转移,转移一次,通信方向反转一次。
在主机仲裁中,根据各模块的通信情况,自动分配给定当前唯一的主机权限;这个环节是控制各个模块自动完成,当对应模块检测到自身不符合条件时,会进入到静默状态,等待主机指令或上级指令。主机仲裁也会根据用户设置的切换主机条件主动选择主机权限,原则上是主机权限向下一级模块转移;如果是在有异常通信状态的链路中,只会在首尾两端转移。
在本具体实施例中,负荷分配具体包括以下过程,如图5所示:
环式通信路径或链式通信路径中有主机权限的模块根据负荷需求以及自身容量的限制,输出最大允许运行功率,并将剩余负荷发送到下一级模块,依次类推。
在负荷分配中,由主机仲裁完成主机权限和通信路径的确定后,开始有主机依次分配负载;即主机根据负荷需求以及自身容量的限制,输出最大允许运行功率,并将剩余负荷量信息,发送到下个模块;下个模块同样根据负荷需求以及自身容量的限制,输出最大允许运行功率,依次类推;正常配置下,后面模块可能负荷分配为0,即处于待机状态,根据配置的模块数量和待机数量相关参数,确定可待机模块数量;处于待机数后面的模块,处于停机状态,等待前面待机模块运行后,相邻停机模块才可进入待机状态。
负荷分配的基本原则为:根据接收到的剩余负荷需求和自身容量,最大能力输出,将剩余部分指令发送到下级模块。例如,如果当前模块是主机,即根据采样计算的系统需求,如果大于本模块的容量,则该模块输出最大容量的电流,并将剩余部分,通过指令方式到下一级模块中;下一级模块收到剩余负荷需求,同样与本模块的容量进行比较,如果不能全部补偿,就按最大输出;如果是在自身容量范围内,则全部补偿;如果接收到的剩余负荷为0,则进入待机状态,并将待机数量计数加1;如此类推,其中待机数量是用户根据实际工况设定,超过待机数量的下级模块,都处于停机状态,随时等待上级指令唤醒进入待机状态;当输出对应指令时检测到该模块存在异常故障而无法运行,会自动将接收到的剩余负荷需求值发送到下一级模块,并尝试自动重启,排查故障;如果结论是不可排除的硬故障,会输出警告;如果可排除,在下次上游指令到达后,正常运行。
在本具体实施例中,实时控制具体包括以下过程,如图6所示:
首先判断控制模式是手动控制还是自动控制;
如果是手动控制,则有主机权限的模块直接通过手动控制其运行状态;
如果是自动控制,则有主机权限的模块根据负荷分配结果对下一级模块发送指令;下一级模块根据指令的类型执行对应的操作,以实时控制模块的运行、待机或者停机。
具体的,每个并联的模块通过实时控制对分配的负荷值进行准确的输出状态;如果链路中的某个模块出现运行故障,会自动将接收到的剩余负荷需求值发送到下个模块,并尝试自动重启,排查故障;如果结论是不可排除的硬故障,会输出警告;如果可排除,在下次上游指令到达后,正常运行。
在本发明多模块并联有源逆变装置的通信控制方法中:
通过智能组网的通信结构方案,采用首尾相连,组成一个通信环路,确保通信主机权限可轮循转移,均衡每个单元模块工作时长,并采样前级模块输出最大化的策略,来保证最佳的补偿效果、最少数量运行和最大空闲停机,大大提高整个装置的使用寿命,同时也减小了装置扩容和维护工作量,降低运维成本。
在装置初始化或者出现模块异常情况下所进行的单元巡检,将装置中并联模块重新组网,形成有效的通信路径,为主机仲裁提供依据。
主机权限的获取是根据用户设置条件,以及出现模块异常的情况下,自动选择最优的通信路径,来达到最佳的补偿效果。
负荷优先分配原则,保证从主机往下实现的最大化输出方式,以及待机策略和停机控制。
基于上述多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构,本发明还提供多模块并联有源逆变装置的通信控制系统。
如图7所示,多模块并联有源逆变装置的通信控制系统,基于上述所述的多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构,对多模块并联有源逆变装置的通信进行控制,包括通信巡检单元、主机仲裁单元、负荷分配单元和实时控制单元,
所述通信巡检单元,其用于对双向通信环路拓扑结构中的模块进行通信巡检,使正常的模块通信连接形成环式通信路径或链式通信路径;
所述主机仲裁单元,其用于对环式通信路径或链式通信路径中的模块进行主机仲裁,使主机权限在环式通信路径或链式通信路径中循环流转;
所述负荷分配单元,其用于主机权限在环式通信路径或链式通信路径中循环流转完成后,根据负荷优先分配原则和前级模块输出最大化的策略依次对有主机权限的模块进行负荷分配;
所述实时控制单元,其用于根据负荷分配的结果,对环式通信路径或链式通信路径中的各级模块的运行状态进行实时控制。
在另外的实施例中,本发明的系统还可以包括通信监测单元,
所述通信监测单元,其用于对主机仲裁单元、负荷分配单元和实时控制单元中的通信进行检测,当检测通信异常时,主动进行通信巡检单元,重新链路双向通信环路拓扑结构中的所有模块和主机权限的流转方式,使整机进入新的稳态当中。
本发明多模块并联有源逆变装置的通信控制系统可以解决现有多模块的通信方式对多模块并联数量的限制无法满足大容量系统需求和现有多模块的通信方式对于运行故障时影响整机工作效果的问题;具体体现如下:(1)采用主机权限轮循,轮循投入:均衡每个模块工作时长,并保证最少数量运行和最大空闲停机,大大提高整个装置的使用寿命;(2)采用模块对等,硬件均衡:并联模块硬件需求,解决因通信而导致的并联数量受限的问题,同时,所有模块都会轮循作为主机工作,通信链路灵活多变;(3)采用冗余设计,故障自排:自动旁路异常模块,且能保证系统需求,相互备用,大大改善了模块异常所带来的补偿效果不佳的问题;(4)本发明的控制方法对装置扩容和维护方面也大大受益,模块的加入不需要更改任何参数,重启初始化后,自动加入到通信环路当中,当某个模块出现通信问题,不会给装置的运行带来任何问题,依旧准确补偿,问题模块自动退出环路,等待技术员的维修后,可重新加入。通信监测模块对通信进行监测,可以保证整机在运行的过程中通信通畅,避免出现宕机的情况发生。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构,其特征在于:有源逆变装置中包括多个并联接入电网系统中的模块,多个所述模块的通信接口依次串联并首尾相连,组成一个双向通信环路拓扑结构。
2.多模块并联有源逆变装置的通信控制方法,其特征在于:基于上述权利要求1中所述的多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构,对多模块并联有源逆变装置的通信进行控制,包括以下步骤,
通信巡检:对双向通信环路拓扑结构中的模块进行通信巡检,使正常的模块通信连接形成环式通信路径或链式通信路径;
主机仲裁:对环式通信路径或链式通信路径中的模块进行主机仲裁,使主机权限在环式通信路径或链式通信路径中循环流转;
负荷分配:主机权限在环式通信路径或链式通信路径中循环流转完成后,根据负荷优先分配原则和前级模块输出最大化的策略依次对有主机权限的模块进行负荷分配;
实时控制:根据负荷分配的结果,对环式通信路径或链式通信路径中的各级模块的运行状态进行实时控制。
3.根据权利要求2所述的多模块并联有源逆变装置的通信控制方法,其特征在于:对多模块并联有源逆变装置的通信的控制还包括以下步骤,
通信监测:对主机仲裁、负荷分配和实时控制中的通信进行检测,当检测通信异常时,主动进行通信巡检,重新链路双向通信环路拓扑结构中的所有模块和主机权限的流转方式,使整机进入新的稳态当中。
4.根据权利要求2或3所述的多模块并联有源逆变装置的通信控制方法,其特征在于:通信巡检具体包括以下过程,
将双向通信环路拓扑结构中的一个模块设为默认主机,且由默认主机主动开始,向假设正向的下一级模块发送测试指令,并等待下一级模块响应;
若下一级模块响应正常,则将主机权限转移至所述下一级模块,依次类推,最终形成环式通信路径;
若下一级模块响应异常,则使该出现响应异常的模块所对应的上一级模块保留主机权限,并向假设反向的下一级模块发送测试指令,直到最后所能通信正常的模块为止,最终形成链式通信路径。
5.根据权利要求2或3所述的多模块并联有源逆变装置的通信控制方法,其特征在于:主机仲裁具体包括以下过程,
在环式通信路径中定义第一次上电初始化默认主机获得主机权限;在链式通信路径中以首个模块作为默认主机获得主机权限;
根据设定的时间或者负载特性作为判据,使主机权限在环式通信路径或链式通信路径中循环流转。
6.根据权利要求5所述的多模块并联有源逆变装置的通信控制方法,其特征在于:主机权限在环式通信路径或链式通信路径中循环流转的具体方式为,
在环式通信路径中,沿着环路假设正向路径的模块依次获得主机权限,当满足切换条件时,主机权限往下一级模块转移;
在链式通信路径中,主机权限只进行首尾两个模块转移,转移一次,通信方向反转一次。
7.根据权利要求2或3所述的多模块并联有源逆变装置的通信控制方法,其特征在于:负荷分配具体包括以下过程,
环式通信路径或链式通信路径中有主机权限的模块根据负荷需求以及自身容量的限制,输出最大允许运行功率,并将剩余负荷发送到下一级模块,依次类推。
8.根据权利要求2或3所述的多模块并联有源逆变装置的通信控制方法,其特征在于:实时控制具体包括以下过程,
首先判断控制模式是手动控制还是自动控制;
如果是手动控制,则有主机权限的模块直接通过手动控制其运行状态;
如果是自动控制,则有主机权限的模块根据负荷分配结果对下一级模块发送指令;下一级模块根据指令的类型执行对应的操作,以实时控制模块的运行、待机或者停机。
9.多模块并联有源逆变装置的通信控制系统,其特征在于:基于上述权利要求1中所述的多模块并联有源逆变装置的通信拓扑结构,对多模块并联有源逆变装置的通信进行控制,包括通信巡检单元、主机仲裁单元、负荷分配单元和实时控制单元,
所述通信巡检单元,其用于对双向通信环路拓扑结构中的模块进行通信巡检,使正常的模块通信连接形成环式通信路径或链式通信路径;
所述主机仲裁单元,其用于对环式通信路径或链式通信路径中的模块进行主机仲裁,使主机权限在环式通信路径或链式通信路径中循环流转;
所述负荷分配单元,其用于主机权限在环式通信路径或链式通信路径中循环流转完成后,根据负荷优先分配原则和前级模块输出最大化的策略依次对有主机权限的模块进行负荷分配;
所述实时控制单元,其用于根据负荷分配的结果,对环式通信路径或链式通信路径中的各级模块的运行状态进行实时控制。
10.根据权利要求9所述的多模块并联有源逆变装置的通信控制系统,其特征在于:还包括通信监测单元,
所述通信监测单元,其用于对主机仲裁单元、负荷分配单元和实时控制单元中的通信进行检测,当检测通信异常时,主动进行通信巡检单元,重新链路双向通信环路拓扑结构中的所有模块和主机权限的流转方式,使整机进入新的稳态当中。
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