CN111969562B - 多路直流输入的变换器、光伏逆变系统及其直流母线过压保护方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种多路直流输入的变换器、光伏逆变系统及其直流母线过压保护方法，该直流母线过压保护方法通过判断光伏逆变系统的半母线电压是否满足前级开关常通特征，若是判断出光伏逆变系统的半母线电压满足前级开关常通特征，则控制光伏逆变系统中出现可控开关常通失效的DCDC变换模块将对应光伏阵列短路，防止该光伏阵列持续给半母线进行充电，以避免半母线电容承受全光伏电压，进而避免相应半母线电容爆裂损坏。
Description
技术领域
本发明涉及检测控制技术领域，具体涉及一种多路直流输入的变换器、光伏逆变系统及其直流母线过压保护方法。
背景技术
随着容量为1500V光伏阵列的推广，如图1所示，具有对称结构的boost变换电路在光伏逆变系统也被广泛应用。其中，由于该对称式的boost变换电路(图1中的Boost1…Boostn)通过可控开关(图1中的T1和T2)连接至光伏逆变系统的直流母线中点，因此单个可控开关耐压等级仅为一半的直流母线电压。
在光伏逆变系统的实际运行过程中，若是可控开关出现常通失效时，即其处于导通且失控的状态时，例如可控开关本体失效或者可控开关的驱动器件失效等，均会导致整个光伏阵列输出的光伏电压直接加载至上半母线电容C1或者下半母线电容C2上。如图2所示，如若可控开关T1出现常通失效，则整个光伏电压Vpv1就会通过T1给下半母线电容C2充电。由于半母线电容仅为半母线耐压，若是承受整个光伏电压，将会导致半母线电容因过压而爆裂损坏。
发明内容
对此，本申请提供一种多路直流输入的变换器、光伏逆变系统及其直流母线过压保护方法，以解决光伏逆变系统中因可控开关常通失效，导致半母线电容需承受全光伏电压而爆裂损坏的问题。
为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
本申请第一方面公开了一种光伏逆变系统的直流母线过压保护方法，包括：
判断所述光伏逆变系统的半母线电压是否满足前级开关常通特征；
若所述光伏逆变系统的半母线电压满足前级开关常通特征，则控制所述光伏逆变系统中出现可控开关常通失效的DCDC变换模块将对应光伏阵列短路。
可选地，在上述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法中，若所述光伏逆变系统中同一直流母线连接的DCDC变换模块的个数大于1，则控制所述光伏逆变系统中出现可控开关常通失效的DCDC变换模块将对应光伏阵列短路，包括：
根据各个所述DCDC变换模块的输入电压以及满足前级开关常通特征的半母线电压，确定出现可控开关常通失效的DCDC变换模块；
控制相应所述DCDC变换模块中正极支路与负极支路之间的可控开关均导通。
可选地，在上述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法中，根据各个所述DCDC变换模块的输入电压以及满足前级开关常通特征的半母线电压，确定出现可控开关常通失效的DCDC变换模块，包括：
分别确定各个所述DCDC变换模块的输入电压与满足前级开关常通特征的半母线电压之间的差值；
分别判断各个差值是否处于预设范围内；
若存在处于预设范围内的差值，则确定对应所述DCDC变换模块为出现可控开关常通失效的DCDC变换模块。
可选地，在上述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法中，所述DCDC变换模块为对称型boost变换模块；
在确定对应所述DCDC变换模块为出现可控开关常通失效的DCDC变换模块之后，还包括：
若满足前级开关常通特征的半母线电压为上半母线电压，则确定所述DCDC变换模块中下桥臂的可控开关出现常通失效；
若满足前级开关常通特征的半母线电压为下半母线电压，则确定所述DCDC变换模块中上桥臂的可控开关出现常通失效。
可选地，在上述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法中，在判断所述光伏逆变系统的半母线电压是否满足前级开关常通特征之前，还包括：
获取各个所述DCDC变换模块的输入电压以及两个半母线电压。
可选地，在上述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法中，若所述光伏逆变系统中同一直流母线连接的DCDC变换模块的个数为1，则控制所述光伏逆变系统中出现可控开关常通失效的DCDC变换模块将对应光伏阵列短路，包括：
控制所述DCDC变换模块中正极支路与负极支路之间的可控开关均导通。
可选地，在上述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法中，控制相应所述DCDC变换模块中正极支路与负极支路之间的可控开关均导通，或者，控制所述DCDC变换模块中正极支路与负极支路之间的可控开关均导通，包括：
控制相应所述DCDC变换模块中正极支路与负极支路之间的正常可控开关导通。
可选地，在上述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法中，所述DCDC变换模块为对称型boost变换模块；
若满足前级开关常通特征的半母线电压为上半母线电压，则所述正常可控开关为所述DCDC变换模块中上桥臂的可控开关；
若满足前级开关常通特征的半母线电压为下半母线电压，则所述正常可控开关为所述DCDC变换模块中下桥臂的可控开关。
可选地，在上述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法中，所述前级开关常通特征为：所述光伏逆变系统中直流母线前级的DCDC变换模块内可控开关出现常通失效时，对应半母线电压所体现的特征。
可选地，在上述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法中，判断所述光伏逆变系统的半母线电压是否满足前级开关常通特征，包括：
判断所述光伏逆变系统中的逆变模块停机后，其半母线电压是否逐渐升高，且超过预设阈值。
本申请第二方面公开了一种多路直流输入的变换器，包括：控制器、检测模块、逆变模块和多个与所述逆变模块的直流母线相连的DCDC变换模块；
所述检测模块用于采集所述直流母线的两个半母线电压，以及，各个所述DCDC变换模块的输入电压；
所述控制器与所述检测模块、所述逆变模块以及各个所述DCDC变换模块相连，用于执行如第一方面公开的任一所述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法。
本申请第三方面公开了一种光伏逆变系统，包括：至少一个第二方面公开的所述的多路直流输入的变换器及其输入端连接的光伏阵列；
所述多路直流输入的变换器的个数大于1时，各个所述多路直流输入的变换器的交流侧并联连接或者级联连接。
本申请第四方面公开了一种光伏逆变系统包括：至少一个逆变器、至少一个与相应逆变器的直流母线相连的DCDC变换器及其输入端连接的光伏阵列；
所述逆变器的主电路为逆变模块，所述DCDC变换器的主电路为DCDC变换模块；
若同一直流母线连接的所述DCDC变换器的个数为1，则所述DCDC变换器内部的控制器，或者，与所述DCDC变换器内部的控制器通信连接的系统控制器或者所述逆变器的内部控制器，用于执行第一方面公开的任一所述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法；
若所述光伏逆变系统中同一直流母线连接的DCDC变换器的个数大于1，则系统控制器或者所述逆变器的内部控制器，与各个所述DCDC变换器通信连接，用于执行如第一方面公开的任一所述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法。
基于上述本发明提供的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法，该方法通过判断光伏逆变系统的半母线电压是否满足前级开关常通特征，若是判断出光伏逆变系统的半母线电压满足前级开关常通特征，则控制光伏逆变系统中出现可控开关常通失效的DCDC变换模块将对应光伏阵列短路，防止该光伏阵列持续给半母线电容进行充电，以避免半母线电容承受全光伏电压，进而避免相应半母线电容爆裂损坏。
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的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为现有技术提供的一种具有对称式boost变换电路结构的光伏逆变系统的结构示意图；
图2为现有技术提供的另一种具有对称式boost变换电路结构的光伏逆变系统的结构示意图；
图3至图4为本申请实施例提供的两种光伏逆变系统的直流母线过压保护方法的流程图；
图5为本申请实施例提供的一种确定出现可控开关常通失效的DCDC变换模块的流程图；
图6为本申请实施例提供的一种具有对称式boost变换电路结构的光伏逆变系统短路后的示意图；
图7为本申请实施例提供的另两种光伏逆变系统的直流母线过压保护方法的流程图；
图8为本申请实施例提供的一种多路直流输入的变换器的结构示意图；
图9为本申请实施例提供的一种光伏逆变系统的结构示意图。
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做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。
在实际应用过程中，若是光伏逆变系统中半母线过压，会导致其内部半母线之间的电解电容过压，从而发生爆裂的电解液溢出，导致设备难以修复。
本申请实施例提供了一种光伏逆变系统的直流母线过压保护方法，以解决光伏逆变系统中因可控开关常通失效，导致半母线电容需承受全光伏电压而爆裂损坏的问题。
请参见图3，该光伏逆变系统的直流母线过压保护方法主要包括以下步骤：
S101、判断光伏逆变系统的半母线电压是否满足前级开关常通特征。
其中，前级开关为光伏逆变系统中直流母线前级设备内的IGBT或者MOSFET等半导体可控器件。例如，该前级开关可以是图1或者图2中示出的可控开关T1、T2。
当然，在实际应用中，前级开关的具体类型还可以是现有技术中其他可控开关，本申请对前级开关的具体类型不作限定，均属于本申请的保护范围。
前级开关的常通失效为前级开关处于导通且失控时的状态。比如，前级开关本体失效或者前级开关的驱动器失效，均可导致其处于常通失效状态。
当然，并不仅限于此，只需前级开关处于导通且失控状态均可视为前级开关常通失效。
前级开关常通失效时，以图2中最上面的T1为例，此时半母线电容C2上的电压，即负半母线电压，将会逐渐上升至接近Vpv1，超过其耐压水平；也即，该前级开关常通特征为：光伏逆变系统中直流母线前级的DCDC变换模块内前级开关出现常通失效时，对应半母线电压所体现的特征。
在实际应用中，可以通过判断光伏逆变系统中逆变模块停机后，其半母线电压是否逐渐升高，且超过预设阈值的方式，判定出光伏逆变系统的半母线电压是否满足前级开关常通特征。
其中，若是光伏逆变系统中逆变模块停机后，其半母线电压逐渐升高，且超过预设阈值，则判断出光伏逆变系统的半母线电压满足前级开关常通特征。
例如，可将该阈值设置为700V，当半母线电压逐渐升高至超过700V后，就可以视为半母线电压满足前级开关常通特征。当然该预设阈值的具体取值还可视具体应用环境和用户需求确定，本申请不作具体限定，只需保证超过该预设阈值时，光伏逆变系统的半母线电压满足前级开关常通特征即可。
若光伏逆变系统的半母线电压满足前级开关常通特征，则执行步骤S102。
S102、控制光伏逆变系统中出现可控开关常通失效的DCDC变换模块将对应光伏阵列短路。
以图2为例，最上面的T1常通失效，则该DCDC变换模块Boost1将对应光伏阵列PV1短路，从而防止整个光伏电压Vpv1叠加到一半母线上，阻止了光伏电压Vpv1持续给半母线电容C2进行充电，保护了设备在出现单一故障后，不会进一步将故障扩大化。
本实施例通过上述过程，能够防止光伏阵列持续给半母线电容进行充电，以避免半母线电容需承受全光伏电压，进而避免相应半母线电容爆裂损坏。
在实际应用中，光伏逆变系统中同一直流母线连接的DCDC变换模块的个数通常是多个，即大于1，如图1或图2示出的情况，则执行步骤S102、控制光伏逆变系统中出现可控开关常通失效的DCDC变换模块将对应光伏阵列短路的具体过程请参见图4，主要包括：
S201、根据各个DCDC变换模块的输入电压以及满足前级开关常通特征的半母线电压，确定出现可控开关常通失效的DCDC变换模块。
在实际应用中，可以通过各个DCDC变换模块的输入电压与满足前级可控开关常通失效的半母线电压之间的数值关系，确定出可控开关常通失效的DCDC变换模块；具体的，步骤S201的执行过程可如图5所示，主要包括以下步骤：
S301、分别确定各个DCDC变换模块的输入电压与满足前级开关常通特征的半母线电压之间的差值。
具体的，可以将各个DCDC变换模块的输入电压减去满足前级开关常通特征的半母线电压，得到每一个DCDC变换模块与满足前级开关常通特征的半母线电压之间的差值。
当然，还可以先将各个DCDC变换模块的输入电压减去满足前级开关常通特征的半母线电压，再取绝对值，得到各个DCDC变换模块的输入电压与满足前级开关常通特征的半母线电压之间的差值。
S302、分别判断各个差值是否处于预设范围内。
其中，该预设范围的具体取值可视应用环境和用户需求自行确定，只需保证在该预设范围内，DCDC变换模块为出现可控开关常通失效的模块即可。
比如，可以将该预设范围设置为50V，也可设置为100V，甚至设置为十几伏或几伏等。若步骤S301中未取绝对值，则该预设范围为以0为中间值的正负50V，或者其他数值。
若存在处于预设范围内的差值，则执行步骤S303。
S303、确定对应DCDC变换模块为出现可控开关常通失效的DCDC变换模块。
在光伏逆变系统的正常运行过程中，若是DCDC变换模块出现常通失效，则会导致DCDC变换模块的输入电压与半母线电压之间较为接近，因此，当执行步骤S302之后，若判断出存在差值处于预设范围内，则将处于预设范围内的差值对应的DCDC模块记为出现可控开关常通失效的DCDC变换模块。
在实际应用中，通过步骤S301至S303确定出出现可控开关常通失效的DCDC变换模块之后，便可执行S202。
S202、控制相应DCDC变换模块中正极支路与负极支路之间的可控开关均导通。
在实际应用中，确定出现可控开关常通失效的DCDC变换模块之后，可以控制相应DCDC变换模块中正极支路与负极支路之间的可控开关均导通，以达到使得该DCDC模块对应的光伏阵列短路的目的。
由于相应DCDC变换模块中正极支路与负极支路之间的可控开关中，已然存在一个可控开关是常通失效的，所以，控制相应DCDC变换模块中正极支路与负极支路之间的可控开关均导通，可以是控制相应DCDC变换模块中正极支路与负极支路之间的正常可控开关导通。
在实际应用中，若是假设图2中的Boost1中的可控开关T1为出现常通失效的可控开关，则Boost1为出现可控开关常通失效的DCDC变换模块。因此，通过控制Boost1中正极支路和负极支路之间的正常可控开关导通，也即控制可控开关T2导通。如图6所示，此时由于T1和T2均处于导通状态，从而能够使得Boost1与对应的光伏阵列PV1短路，也即阻止了光伏阵列PV1持续给半母线进行充电。同时，也能够在DCDC变换模块在出现故障时，防止故障进一步扩大。
值得说明的是，实际应用中也不排除光伏逆变系统中一个逆变模块直流侧仅连接一个DCDC变换模块的情况，即同一直流母线连接的DCDC变换模块的个数为1，则步骤S102中，无需在确定具体是哪个DCDC变换模块为出现可控开关常通失效的DCDC变换模块，直接执行步骤S202即可。
可选地，在实际应用中，若是该DCDC变换模块为对称型boost变换模块，也即如图1或图2示出的boost变换电路，则执行步骤S303、确定对应DCDC变换模块为出现可控开关常通失效的DCDC变换模块之后，还包括：
a、若满足前级开关常通特征的半母线电压为上半母线电压，则确定DCDC变换模块中下桥臂的可控开关出现常通失效。
b、若满足前级开关常通特征的半母线电压为下半母线电压，则确定DCDC变换模块中上桥臂的可控开关出现常通失效。
结合图2，假设满足前级开关常通特征的半母线电压为上半母线电压，也即上半母线电容C1的电压，则对应的是DCDC变换模块中下桥臂的可控开关出现常通失效，也即T2出现常通失效。反之，若是满足前级开关常通特征的半母线电压为下半母线电压，也即下半母线电容C2的电压，则对应是DCDC变换模块中上桥臂的可控开关出现常通失效，也即T1出现常通失效。
而在实际应用中，若是DCDC变换模块为对称型boost变换模块，失效的半母线电压与正常可控开关有如下关系：
c、若满足前级开关常通特征的半母线电压为上半母线电压，则正常可控开关为DCDC变换模块中上桥臂的可控开关。
d、若满足前级开关常通特征的半母线电压为下半母线电压，则正常可控开关为DCDC变换模块中下桥臂的可控开关。
结合图1或图2，假设满足前级开关常通特征的半母线电压为上半母线电压，也即上半母线电容C1的电压，则对应的正常可控开关为DCDC变换模块中上桥臂的可控开关，也即可控开关T1。反之，若是满足前级开关常通特征的半母线电压为下半母线电压，也即下半母线电容C2的电压，则对应的正常可控开关为DCDC变换模块中下桥臂的可控开关，也即可控开关T2。
实际应用中，当同一直流母线连接的DCDC变换模块的个数是多个时，执行该光伏逆变系统的直流母线过压保护方法的通常是与各个DCDC变换模块通信连接的控制器，比如，光伏逆变系统中的系统控制器，或者，光伏逆变系统中逆变器的内部控制器。则在执行步骤S101之前，与各个DCDC变换模块通信连接的上述某一控制器需要先通过通信获取各DCDC变换模块的检测信息，比如输入电压和输出电流，并通过相应的检测设备获取两个半母线电压；也即，在上述实施例的基础之上，该光伏逆变系统的直流母线过压保护方法，在执行步骤S101、判断光伏逆变系统的半母线电压是否满足前级开关常通特征之前，请参见图7，还包括以下步骤：
S401、获取各个DCDC变换模块的输入电压以及两个半母线电压。
其中，各个DCDC变换模块的输入电压如图1、图2及图6示出的Vpv1、…、Vpvn；两个半母线电压为图2及图6中示出的Vdcp、Vdcn。
具体的，可以通过光伏逆变系统中DCDC变换模块自带的采集器，获取得到DCDC变换模块的输入电压，无需添加额外器件、方法实现成本低；当然，还可以通过在DCDC变换模块中增设采集设备的方式，获得DCDC变换模块的输入电压。
同理，也可以通过光伏逆变系统中自带器件，比如，设置于直流母线处的传感器，或者增设采集设备，获取得到光伏逆变系统的两个半母线电压。
本申请对获取DCDC变换模块的输入电压以及两个半母线电压的方式不作具体限定，无论采用何种方式均属于本申请的保护范围。
在实际应用中，经过S401获取得到各个DCDC变换模块的输入电压以及两个半母线电压之后，就可以通过上述示出步骤S101至S102，对出现可控开关常通失效的DCDC变换模块对应的光伏阵列实现短路，防止该光伏阵列持续给半母线进行充电，以避免半母线电容承受全光伏电压，进而避免相应半母线电容爆裂损坏。
值得说明的是，若是光伏逆变系统中同一直流母线连接的DCDC变换模块的个数为1，则包含有步骤S401对应的直流母线过压保护方法的执行主体可以是DCDC变换模块中内部的控制器，也可以是与该DCDC变换模块通信相连的其他控制器。若是DCDC变换模块中内部的控制器，则无需通过通信，直接由采集器即可获知自身的输入电压；而若是与该DCDC变换模块通信相连的其他控制器，仍需要通信来获取其输入电压。
本实施例所提供的该直流母线过压保护方法，能够基于DCDC变换模块的检测信息和直流母线处传感器得到的检测信息，即现有的采样电路和采样数据，通过软件逻辑的判断方式，实现直流母线过压保护，进而能够识别出光伏逆变系统中的一路或者多路DCDC变换模块是否出现可控开关常通失效，并将出现可控开关常通失效的DCDC变换模块中的正常可控开关导通，也即使得对应的光伏阵列短路，阻止了光伏阵列持续给半母线进行充电，防止半母线出现过压。
在上述示出的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法的基础之上，本申请另一实施例还提供了一种多路直流输入的变换器，请参见图8，该多路直流输入的变换器主要包括：控制器(未进行图示)、检测模块(未进行图示)、逆变模块inverter和多个与逆变模块inverter的直流母线相连的DCDC变换模块(图中的Boost1…Boostn)。
检测模块，包括用于采集直流母线的两个半母线电压(图中的Vdcp、Vdcn)的采集设备，以及，用于采集各个DCDC变换模块的输入电压(图中的Ipv1、Ipvn)的各个采集器。
控制器与检测模块、逆变模块inverter以及各个DCDC变换模块相连，用于执行如上述实施例中任一相应光伏逆变系统的直流母线过压保护方法。
在实际应用中，该检测模块还能用于采集各个DCDC变换模块的输入电流。
需要说明的是，关于光伏逆变系统的直流母线过压保护方法的相关说明，可参见图3至图7对应的实施例，此处不再赘述。
还需要说明的是，关于多路直流输入的变换器的相关说明，还可以参见现有技术，此处同样不再赘述。
在图8示出的多路直流输入的变换器的基础之上，本申请另一实施例还提供了一种光伏逆变系统，主要包括：至少一个如上述实施例示出的多路直流输入的变换器及其输入端连接的光伏阵列。
多路直流输入的变换器的个数大于1时，各个多路直流输入的变换器的交流侧并联连接或者级联连接。
需要说明的是，关于多路直流输入的变换器的相关说明，可参见图8对应的实施例，此处不再赘述。而关于光伏逆变系统的相关说明，可以参见现有技术，本申请也不再一一赘述。
在上述示出的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法的基础之上，本申请另一实施例还提供了一种光伏逆变系统，请参见图9，该光伏逆变系统主要包括：至少一个逆变器、至少一个与相应逆变器的直流母线相连的DCDC变换器及其输入端连接的光伏阵列。
逆变器的主电路为逆变模块(图中的inverter)，DCDC变换器的主电路为DCDC变换模块(图中的Boost1…Boostn)。
若同一直流母线连接的DCDC变换器的个数为1，则DCDC变换器内部的控制器，或者，与DCDC变换器内部的控制器通信连接的系统控制器或者逆变器的内部控制器，用于执行上述任一执行主体为DCDC变换器内部控制器对应实施例的所述光伏逆变系统的直流母线过压保护方法。
若光伏逆变系统中同一直流母线连接的DCDC变换器的个数大于1，则系统控制器或者逆变器的内部控制器，与各个DCDC变换器通信连接，用于执行上述任一执行主体为光伏逆变系统的控制器或者逆变器内部控制对应实施例的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法。
需要说明的是，关于光伏逆变系统的直流母线过压保护方法的相关说明，可参见图3至图7对应的实施例，此处不再赘述。
还需要说明的是，关于光伏逆变系统的相关说明，还可以参见现有技术，此处同样不再赘述。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (11)
1.一种光伏逆变系统的直流母线过压保护方法，其特征在于，包括：
判断所述光伏逆变系统的半母线电压是否满足前级开关常通特征；
若所述光伏逆变系统的半母线电压满足前级开关常通特征，则控制所述光伏逆变系统中出现可控开关常通失效的DCDC变换模块中正极支路与负极支路之间的正常可控开关导通将对应光伏阵列短路；
若所述光伏逆变系统中同一直流母线连接的DCDC变换模块的个数大于1，则控制所述光伏逆变系统中出现可控开关常通失效的DCDC变换模块中正极支路与负极支路之间的正常可控开关导通将对应光伏阵列短路，包括：
分别确定各个所述DCDC变换模块的输入电压与满足前级开关常通特征的半母线电压之间的差值；分别判断各个差值是否处于预设范围内；若存在处于预设范围内的差值，则确定对应所述DCDC变换模块为出现可控开关常通失效的DCDC变换模块；
控制相应所述DCDC变换模块中正极支路与负极支路之间的正常可控开关均导通。
2.根据权利要求1所述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法，其特征在于，所述DCDC变换模块为对称型boost变换模块；
在确定对应所述DCDC变换模块为出现可控开关常通失效的DCDC变换模块之后，还包括：
若满足前级开关常通特征的半母线电压为上半母线电压，则确定所述DCDC变换模块中下桥臂的可控开关出现常通失效；
若满足前级开关常通特征的半母线电压为下半母线电压，则确定所述DCDC变换模块中上桥臂的可控开关出现常通失效。
3.根据权利要求1所述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法，其特征在于，在判断所述光伏逆变系统的半母线电压是否满足前级开关常通特征之前，还包括：
获取各个所述DCDC变换模块的输入电压以及两个半母线电压。
4.根据权利要求1所述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法，其特征在于，若所述光伏逆变系统中同一直流母线连接的DCDC变换模块的个数为1，则控制所述光伏逆变系统中出现可控开关常通失效的DCDC变换模块将对应光伏阵列短路，包括：
控制所述DCDC变换模块中正极支路与负极支路之间的可控开关均导通。
5.根据权利要求4所述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法，其特征在于，控制所述DCDC变换模块中正极支路与负极支路之间的可控开关均导通，包括：
控制相应所述DCDC变换模块中正极支路与负极支路之间的正常可控开关导通。
6.根据权利要求5所述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法，其特征在于，所述DCDC变换模块为对称型boost变换模块；
若满足前级开关常通特征的半母线电压为上半母线电压，则所述正常可控开关为所述DCDC变换模块中上桥臂的可控开关；
若满足前级开关常通特征的半母线电压为下半母线电压，则所述正常可控开关为所述DCDC变换模块中下桥臂的可控开关。
7.根据权利要求1-4任一所述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法，其特征在于，所述前级开关常通特征为：所述光伏逆变系统中直流母线前级的DCDC变换模块内可控开关出现常通失效时，对应半母线电压所体现的特征。
8.根据权利要求7所述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法，其特征在于，判断所述光伏逆变系统的半母线电压是否满足前级开关常通特征，包括：
判断所述光伏逆变系统中的逆变模块停机后，其半母线电压是否逐渐升高，且超过预设阈值。
9.一种多路直流输入的变换器，其特征在于，包括：控制器、检测模块、逆变模块和多个与所述逆变模块的直流母线相连的DCDC变换模块；
所述检测模块用于采集所述直流母线的两个半母线电压，以及，各个所述DCDC变换模块的输入电压；
所述控制器与所述检测模块、所述逆变模块以及各个所述DCDC变换模块相连，用于执行如权利要求1-3、5-8任一所述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法。
10.一种光伏逆变系统，其特征在于，包括：至少一个如权利要求9所述的多路直流输入的变换器及其输入端连接的光伏阵列；
所述多路直流输入的变换器的个数大于1时，各个所述多路直流输入的变换器的交流侧并联连接或者级联连接。
11.一种光伏逆变系统，其特征在于，包括：至少一个逆变器、至少一个与相应逆变器的直流母线相连的DCDC变换器及其输入端连接的光伏阵列；
所述逆变器的主电路为逆变模块，所述DCDC变换器的主电路为DCDC变换模块；
若同一直流母线连接的所述DCDC变换器的个数为1，则所述DCDC变换器内部的控制器，或者，与所述DCDC变换器内部的控制器通信连接的系统控制器或者所述逆变器的内部控制器，用于执行如权利要求4-8任一所述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法；
若所述光伏逆变系统中同一直流母线连接的DCDC变换器的个数大于1，则系统控制器或者所述逆变器的内部控制器，与各个所述DCDC变换器通信连接，用于执行如权利要求1-3、5-8任一所述的光伏逆变系统的直流母线过压保护方法。
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