CN113872227A - 供电系统、变流器及变流器的环流抑制方法 - Google Patents

供电系统、变流器及变流器的环流抑制方法 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种供电系统、变流器及变流器的环流抑制方法，该供电系统包括至少两个变流器，变流器的输入端与直流电源耦合，三相输出端与至少一个变流器的三相输出端相互耦合后与交流电网相连。变流器在其输出电流从初始电流开始上升时，获取目标输出无功功率。并获取自身的三相输出电压，根据三相输出电压获得无功功率补偿参数。进而，根据无功功率补偿参数获得自身的补偿输出无功功率，并根据目标输出无功功率和补偿输出无功功率调整自身的实际输出无功功率，以使调整后的至少两个变流器中任意两个变流器的共模输出电压之间的差值绝对值小于差值阈值。采用本申请，可实现对环流的抑制，进而提高供电系统的稳定性，适用性强。

Description

供电系统、变流器及变流器的环流抑制方法
技术领域
本申请涉及电源技术领域，尤其涉及一种供电系统、变流器及变流器的环流抑制方法。
背景技术
变流器是实现直流电转换为交流电的关键装置。为提升变流器的功率容量，通常会将多个变流器通过并联或者串并联组合的方式连接在一起，传输更大的功率。但是，在多个变流器并联或者串并联后，往往会形成环流回路，当环流回路上存在电压激励时，会在环流回路上形成环流。
如图1所示的两个变流器并联的供电系统为例，变流器1的两个输入端分别通过电感L11、L12与直流电源DC1相连，变流器2的两个输入端分别通过电感L21、L22与直流电源DC2相连，变流器1的正输入端通过L11、L21与变流器2的正输入端相连，变流器1的负输入端通过L12、L22与变流器2的负输入端相连，变流器1的输出端与变流器2的输出端经过各自对应的电感L2+Lcm后相互连接至交流电网。在变流器1的共模电压与变流器2的共模电压存在差异时，会产生如图1所示的环流。该环流会产生变流器过流保护、漏电流保护等负面影响，进而影响供电系统的正常运行。
发明内容
本申请提供了一种供电系统、变流器及变流器的环流抑制方法，可实现对环流的抑制，进而提高供电系统的稳定性，适用性强。
第一方面，本申请提供了一种供电系统，该供电系统包括至少两个变流器，变流器的输入端与直流电源耦合，至少两个变流器的三相输出端相互耦合后与交流电网相连。变流器在其输出电流从初始电流开始上升时，获取目标输出无功功率。并获取自身的三相输出电压，根据三相输出电压获得自身的无功功率补偿参数。进而，根据无功功率补偿参数获得自身的补偿输出无功功率，并根据目标输出无功功率和补偿输出无功功率调整自身的实际输出无功功率，以使调整后的至少两个变流器中任意两个变流器的共模输出电压之间的差值绝对值小于差值阈值，其中，无功功率补偿参数包括变流器的共模输出电流与共模输出电压之间的相位差或者变流器的调制比。进而可通过控制供电系统中输出端并联至交流电网的各个变流器的实际输出无功功率间接调节各个变流器的共模输出电压，以减少供电系统中输出端并联的各个变流器的共模输出电压间的差异，从而实现对环流的抑制，进而提高供电系统的稳定性，适用性强。
结合第一方面，在第一种可能的实施方式中，在无功功率补偿参数为变流器的共模输出电流与共模输出电压之间的相位差时，变流器获取自身的三相输出电流，并根据该三相输出电流获得自身的共模输出电流；根据该三相输出电压获得自身的共模输出电压，并将共模输出电流的相位与共模输出电压的相位之间的差值确定为相位差。
结合第一方面，在第二种可能的实施方式中，变流器根据相位差和共模输出电流获得补偿输出无功功率。由于该方式下补偿输出无功功率是根据自身的共模输出电压和共模输出电流确定的，因此无需与其他变流器或者其他设备进行通信，可有效避免通信故障导致补偿输出无功功率无法确定的情况，进而提高供电系统的稳定性，适用性强。
结合第一方面，在第三种可能的实施方式中，变流器根据共模输出电流的有效值获得补偿输出无功功率的幅值；并在相位差大于0时，确定补偿输出无功功率大于0；在相位差小于0时，确定补偿输出无功功率小于0。可以理解的，变流器可根据自身共模输出电流与共模输出电压之间的相位差，确定变流器在与其三相输出端并联的其他变流器中，变流器的共模输出电压幅值与其他变流器的共模输出电压幅值大小的比较结果，并根据该比较结果控制补偿输出无功功率，进而通过控制补偿输出无功功率间接调节共模输出电压抑制环流，从而提高变流器所在供电系统的稳定性。
结合第一方面，在第四种可能的实施方式中，在无功功率补偿参数为变流器的调制比时，变流器获取自身的输入电压，并根据输入电压和三相输出电压的幅值确定自身的调制比，进而根据自身的调制比确定补偿输出无功功率。在该方式下，变流器可通过自身计算或者通信的方式确定补偿输出无功功率，方式多样，灵活性高。
结合第一方面，在第五种可能的实施方式中，变流器向中央控制器发送补偿无功功率获取请求，该补偿无功功率获取请求携带变流器的调制比。之后，变流器接收中央控制器返回的补偿输出无功功率。在该方式下，变流器在计算得到自身的调制比后，通过向中央控制器发送补偿无功功率获取请求的方式获取补偿输出无功功率，因此，可有效减少变流器的计算量，提高变流器的处理效率。
结合第一方面，在第六种可能的实施方式中，变流器获取第一调制比，根据第一调制比和自身的调制比之间的调制比偏差确定补偿输出无功功率，该第一调制比为变流器与至少一个变流器中各变流器的调制比的平均值。变流器通过与其三相输出端并联的其他变流器的调制比和自身的调制比的平均值与自身的调制比之间的调制比偏差确定补偿输出无功功率，可有效提高计算补偿输出无功功率的准确性，进一步有效抑制环流，进一步提高变流器所在供电系统的稳定性，适用性更强。
结合第一方面，在第七种可能的实施方式中，变流器根据调制比偏差的绝对值确定补偿输出无功功率的幅值；并在调制比偏差大于0时，确定补偿输出无功功率大于0；在调制比偏差小于0时，确定补偿输出无功功率小于0。可以理解的，变流器可根据调制比均值与自身调制比之间的调制比偏差，确定变流器在与其三相输出端并联的其他变流器中，变流器的共模输出电压幅值与其他变流器的共模输出电压幅值大小的比较结果，并根据该比较结果控制补偿输出无功功率，进而通过控制补偿输出无功功率间接调节共模输出电压抑制环流，从而提高供电系统的稳定性。
结合第一方面，在第八种可能的实施方式中，在变流器为变流器与其三相输出端并联的其他变流器中的主变流器时，该变流器接收其他变流器发送的调制比，并根据自身的调制比和其他变流器发送的调制比确定第一调制比。
结合第一方面，在第九种可能的实施方式中，变流器在确定第一调制比后，向与其三相输出端并联的各个变流器发送第一调制比。
结合第一方面，在第十种可能的实施方式中，变流器向中央控制器发送调制比均值获取请求，该调制比均值获取请求携带变流器的调制比；之后，变流器接收中央控制器返回的第一调制比。在该方式下，变流器在计算得到自身的调制比后，通过向中央控制器发送调制比均值获取请求的方式获取第一调制比，因此，可有效减少变流器的计算量，提高变流器的处理效率。
结合第一方面，在第十一种可能的实施方式中，中央控制器位于至少两个变流器中的主变流器。
结合第一方面，在第十二种可能的实施方式中，至少两个变流器的正输入端相互耦合，至少两个变流器的负输入端相互耦合。本申请提供的技术方案适用于共直流母线多变流器并联的供电系统。
结合第一方面，在第十三种可能的实施方式中，至少两个变流器包括第一主变流器和第一主变流器对应的n个第一从变流器，供电系统还包括第二主变流器和第二主变流器对应的n个第二从变流器，第一主变流器和n个第一从变流器中一个变流器的负输入端与第二主变流器和n个第二从变流器中一个变流器的正输入端相连，第一主变流器的三相输出端与各第一从变流器的三相输出端耦合后与交流电网相连，第二主变流器的三相输出端与各第二从变流器的三相输出端耦合后与交流电网相连，n为正整数。本申请提供的技术方案适用于串并联组合的供电系统。
第二方面，本申请提供了一种变流器，该变流器的输入端与直流电源耦合，三相输出端与至少一个变流器的三相输出端相互耦合后与交流电网相连。变流器在其输出电流从初始电流开始上升时，获取目标输出无功功率。之后，变流器获取自身的三相输出电压，根据该三相输出电压获得自身的无功功率补偿参数。进而根据无功功率补偿参数获得自身的补偿输出无功功率，并根据目标输出无功功率和补偿输出无功功率调整自身的实际输出无功功率，其中，无功功率补偿参数包括变流器的共模输出电流与共模输出电压之间的相位差或者变流器的调制比。
结合第二方面，在第一种可能的实施方式中，在无功功率补偿参数为变流器的共模输出电流与共模输出电压之间的相位差时，变流器获取自身的三相输出电流，并根据该三相输出电流确定自身的共模输出电流；根据该三相输出电压确定自身的共模输出电压，将共模输出电流的相位与共模输出电压的相位之间的差值确定为相位差。
结合第二方面，在第二种可能的实施方式中，变流器根据相位差和共模输出电流获得补偿输出无功功率。
结合第二方面，在第三种可能的实施方式中，变流器根据共模输出电流的有效值确定补偿输出无功功率的幅值；并在相位差大于0时，确定补偿输出无功功率大于0；在相位差小于0时，确定补偿输出无功功率小于0。
结合第二方面，在第四种可能的实施方式中，在无功功率补偿参数为变流器的调制比时，变流器获取自身的输入电压，并根据输入电压和三相输出电压的幅值确定自身的调制比。
结合第二方面，在第五种可能的实施方式中，变流器获取第一调制比，根据第一调制比和自身的调制比之间的调制比偏差确定补偿输出无功功率，该第一调制比为变流器与至少一个变流器中各变流器的调制比的平均值。
结合第二方面，在第六种可能的实施方式中，变流器根据调制比偏差的绝对值确定补偿输出无功功率的幅值；并在调制比偏差大于0时，确定补偿输出无功功率大于0；在调制比偏差小于0时，确定补偿输出无功功率小于0。
第三方面，本申请提供了一种变流器的环流抑制方法，该变流器的输入端与直流电源耦合，三相输出端与至少一个变流器的三相输出端相互耦合后与交流电网相连。该方法包括：变流器在变流器的输出电流从初始电流开始上升时，获取目标输出无功功率。之后，变流器获取自身的三相输出电压，根据该三相输出电压获得自身的无功功率补偿参数。进而根据无功功率补偿参数获得自身的补偿输出无功功率，并根据目标输出无功功率和补偿输出无功功率调整自身的实际输出无功功率，其中，无功功率补偿参数包括变流器的共模输出电流与共模输出电压之间的相位差或者变流器的调制比。
结合第三方面，在第一种可能的实施方式中，在无功功率补偿参数为变流器的共模输出电流与共模输出电压之间的相位差时，变流器获取自身的三相输出电流，并根据该三相输出电流确定自身的共模输出电流；根据该三相输出电压确定自身的共模输出电压，将共模输出电流的相位与共模输出电压的相位之间的差值确定为相位差。
结合第三方面，在第二种可能的实施方式中，变流器根据相位差和共模输出电流获得补偿输出无功功率。
结合第三方面，在第三种可能的实施方式中，变流器根据共模输出电流的有效值确定补偿输出无功功率的幅值；并在相位差大于0时，确定补偿输出无功功率大于0；在相位差小于0时，确定补偿输出无功功率小于0。
结合第三方面，在第四种可能的实施方式中，在无功功率补偿参数为变流器的调制比时，变流器获取自身的输入电压，并根据输入电压和三相输出电压的幅值确定自身的调制比。
结合第三方面，在第五种可能的实施方式中，变流器获取第一调制比，根据第一调制比和自身的调制比之间的调制比偏差确定补偿输出无功功率，该第一调制比为变流器与至少一个变流器中各变流器的调制比的平均值。
结合第三方面，在第六种可能的实施方式中，变流器根据调制比偏差的绝对值确定补偿输出无功功率的幅值；并在调制比偏差大于0时，确定补偿输出无功功率大于0；在调制比偏差小于0时，确定补偿输出无功功率小于0。
应理解的是，本申请上述多个方面的实现和有益效果可互相参考。
附图说明
图1是现有技术提供的供电系统的结构示意图；
图2是本申请提供的供电系统的应用场景示意图；
图3是本申请提供的供电系统的一结构示意图；
图4a是本申请提供的供电系统的另一结构示意图；
图4b是本申请提供的供电系统的又一结构示意图；
图5是本申请提供的变流器的环流抑制方法的流程示意图。
具体实施方式
本申请提供的供电系统可适用于不同的应用场景，比如，光储混合供电场景和储能供电场景等。其中，光储混合供电场景中，直流电源包括光伏组串和储能电池组串，光伏组串可以与逆变器的输入端耦合，即光伏组串可以与逆变器的输入端直接连接，也可以是光伏组串通过器件(如电感)或者设备(如DC/DC转换器)间接与逆变器的输入端连接，储能电池组串与变流器的输入端耦合；储能供电场景中，直流电源为储能电池组串，储能电池组串与变流器的输入端耦合。下面以储能供电场景为例进行说明。
参见图2，图2是本申请提供的供电系统的应用场景示意图。在储能供电场景下，供电系统可以包括储能电池组串和多个储能变流器，本申请提供的变流器适用于如图2所示的供电系统中的储能变流器。其中，多个储能变流器的输入端并联连接至与同一个储能电池组串，多个储能变流器的输出端并联连接至交流电网或者家用设备。可选的，在储能供电场景下，也可以是一个储能变流器的输入端与一个储能电池组串相连，并且，多个储能变流器的输入端并联连接。这里的储能电池组串中可包括至少一个电池簇，且各电池簇并联，一个电池簇可由多个电池组串联组成。该电池组可以为一个电池包，一个电池包可由一个或者多个电池单元(电池单元的电压通常在2.5V到4.2V之间)串并联组成，形成最小的能量存储和管理单元。在供电系统开始运行后，储能变流器可将与其输入端相连的储能电池组串中的直流电逆变为交流电，进而实现对交流电网或者交流负载(如家电设备)等多种类型的用电设备进行供电。由于供电系统中的各个储能变流器均可通过控制各自的补偿输出无功功率的方式间接调节各自的共模输出电压，从而减少供电系统中输出端并联的各个储能变流器的共模输出电压间的差异，实现对环流的抑制，进而提高供电系统的稳定性，适用性强。
上述只是对本申请提供的供电系统的应用场景进行示例，而非穷举，本申请不对应用场景进行限制。
下面结合图3至图4b对本申请提供的变流器的工作原理进行示例说明。
参见图3，图3是本申请提供的供电系统的一结构示意图。如图3所示，供电系统10为共直流母线多变流器并联的供电系统，供电系统10包括变流器1、变流器2、…、变流器n，n为大于或者等于2的整数。其中，变流器1的正输入端in1+和负输入端in1-分别通过电感L1和L2与直流电源DC1相连，变流器2的正输入端in2+和负输入端in2-分别通过电感L1和L2与直流电源DC2相连，…，变流器n的正输入端inn+和负输入端inn-分别通过电感L1和L2与直流电源DCn相连。变流器2的正输入端in2+通过两个L1与变流器1的正输入端in1+相连，…，变流器n的正输入端inn+通过两个L1与变流器1的正输入端in1+相连；变流器2的负输入端in2-通过两个L2与变流器1的负输入端in1-相连，…，变流器n的负输入端inn-通过两个L2与变流器1的负输入端in1-相连。也即变流器1、变流器2…、变流器n的输入端并联连接。变流器1的三相输出端(即out11、out12和out13)、变流器2的三相输出端(即out21、out22和out23)、…、变流器n的三相输出端(即outn1、outn2和outn3)均通过电感L2+Lcm相互并联至交流电网。
在一可选实施方式中，在供电系统10开始工作后，变流器1、变流器2、…、变流器n的输出电流均从初始电流(如0)开始上升，功率调度中心向变流器1、变流器2、…、变流器n发送功率调度指令。变流器1、变流器2、…、变流器n接收功率调度指令，该功率调度指令携带目标输出无功功率。可选的，上述n个变流器中的各变流器还可在接收到功率调度指令后，根据功率调度指令与目标输出无功功率之间的预设映射关系确定各个变流器的目标输出无功功率。示例性的，变流器1接收到的功率调度指令为一级功率调度指令，则可根据一级功率调度指令与上述预设映射关系得到变流器1的目标输出无功功率为20W。可选的，上述n个变流器中的各变流器还可在各自的输出电流均从0开始上升时，通过读取各自的预设配置参数，获得各自的目标输出无功功率。由于供电系统10中各个变流器均可通过控制输出无功功率的方式实现对环流的抑制，下面以变流器1为例进行示例介绍。
变流器1在其输出电流均从初始电流开始上升的情况下，获取自身当前的三相输出电压，即out11端的电压Vout11、out12端的电压Vout12和out13端的电压Vout13。并根据Vout11、Vout12和Vout13确定变流器1的无功功率补偿参数，根据变流器1的无功功率补偿参数获得变流器1的补偿输出无功功率Qadd，进而根据目标输出无功功率Qcmd和补偿输出无功功率Qadd调整变流器1的实际输出无功功率Qfinal。其中，变流器1的无功功率补偿参数包括变流器1的共模输出电流与共模输出电压之间的相位差或者变流器1的调制比。
在一可选实施例中，变流器1在其输出电流均从初始电流开始上升的情况下，获取Vout11、Vout12和Vout13，并在获取Vout11、Vout12和Vout13后，继续获取自身当前的三相输出电流，即out11端的电流Iout11、out12端的电流Iout12和out13端的电流Iout13。并根据Vout11、Vout12和Vout13确定变流器1的共模输出电压Vcmv＝(Vout11+Vout12+Vout13)/3＝A1sin(ω1t+θ1)，根据Iout11、Iout12和Iout13确定变流器1的共模输出电流Icmv＝(Iout11+Iout12+Iout13)/3＝A2sin(ω2t+θ2)，进而根据Icmv与Vcmv之间的相位差θ2-θ1以及Icmv确定Qadd，其中，ω1和ω2均为工频的三倍频，工频为交流电网的工作频率。
具体的，在变流器1计算得到Icmv和Vcmv后，变流器1根据Icmv的有效值(即
Figure BDA0003299737450000061
)以及第一预设系数kcir确定Qadd的幅值为
Figure BDA0003299737450000062
其中，kcir为补偿输出无功功率与共模输出电流之间的比例系数。在θ2-θ1>0时，说明Icmv的相位超前Vcmv的相位，也即变流器1的共模输出电压的幅值比与变流器1的三相输出端并联的其他变流器(即变流器2、…、变流器n)的共模输出电压幅值小，则变流器1确定
Figure BDA0003299737450000063
从而通过使Qadd大于0的方式，增大变流器1的实际输出无功功率，进而增大变流器1的共模输出电压；在θ2-θ1<0时，说明Icmv的相位滞后Vcmv的相位，也即变流器1的共模输出电压的幅值比其他变压器的共模输出电压幅值大，则变流器1确定
Figure BDA0003299737450000064
从而可通过使Qadd小于0的方式，减小变流器1的实际输出无功功率，进而减小变流器1的共模输出电压。
由于该方式下补偿输出无功功率是根据变流器1自身的共模输出电压和共模输出电流确定的，因此无需与其他变流器或者其他设备进行通信，可有效避免通信故障导致补偿输出无功功率无法确定的情况，进而提高变流器1工作时的稳定性，适用性强。
之后，变流器1根据补偿输出无功功率Qcmd和补偿输出无功功率Qadd确定变流器1的实际输出无功功率Qfinal＝Qcmd+Qadd，并通过调节变流器1的差模输出电压的方式使变流器1最终实际的输出无功功率为Qfinal。
可以理解的，供电系统10中的各个变流器均可根据自身共模输出电流与共模输出电压之间的相位差，确定自身在与自身三相输出端并联的其他变流器中，自身的共模输出电压幅值与其他变流器的共模输出电压幅值大小的比较结果，并根据该比较结果控制补偿输出无功功率，进而通过控制补偿输出无功功率间接调节共模输出电压抑制环流，而且，由于供电系统10中各个变流器的补偿输出无功功率之和小于第一无功功率阈值，从而对供电系统10的总输出无功功率无影响或者影响可忽略，因此可提高供电系统10的稳定性。此外，由于本实施例中变流器1是通过控制补偿输出无功功率间接调节自身的共模输出电压来抑制环流，该方式相比于直接修改共模输出电压抑制环流的方式而言，不需要修改共模电压注入策略，从而可保证不连续脉冲宽度调制(Discontinues Pulse Width Modulation,DPWM)共模注入策略的有效性，进而降低变流器1的开关损耗。
在另一可选实施例中，变流器1在其输出电流均从初始电流开始上升的情况下，获取Vout11、Vout12和Vout13，并在获取Vout11、Vout12和Vout13后，继续获取自身当前的输入电压，即in1+端和in1-端之间的电压Vin1。并根据Vout11、Vout12和Vout13计算三相输出电压的幅值
Figure BDA0003299737450000065
根据Vin1和Vamp计算得到变流器1的调制比m1＝2Vamp/Vin1，进而根据m1确定补偿输出无功功率Qadd。
具体的，在变流器1计算得到m1后，变流器1获取第一调制比mavg，并根据mavg和m1之间的调制比偏差Δm1＝mavg-m1确定Qadd。其中，为与变流器1的三相输出端并联的至少一个变流器的调制比(即变流器2的调制比m2、…、变流器n的调制比mn)与变流器1的调制比m1的平均值。
变流器1可通过以下方式获取mavg：
在变流器1为变流器1、…、变流器n中的主变流器时，变流器2、…、变流器n在各自计算完各自的调制比后，向变流器1发送调制比均值获取请求。变流器1接收变流器2发送的调制比获取请求，该调制比获取请求携带变流器2的调制比m2、…、变流器1接收变流器n发送的调制比均值获取请求，该调制比均值获取请求携带变流器n的调制比mn，并根据m1、m2、…、以及mn，计算得到第一调制比mavg＝(m1+m2+…+mn)/n，并将mavg返回至变流器2、…、变流器n。
在变流器1为变流器1、…、变流器n中的从变流器，且变流器n为变流器1、…、变流器n中的主变流器，中央控制器位于变流器n内时，变流器1在计算完自身的调制比m1后，向变流器n发送调制比均值获取请求，该调制比均值获取请求携带变流器1的调制比m1。变流器n在接收到变流器2、…、变流器n-1发送的调制比均值获取请求时，根据自身的调制比mn以及其他变流器发送的调制比均值获取请求中携带的变流器2的调制比m2、…、变流器n-1的调制比mn-1，计算得到第一调制比mavg＝(m1+m2+…+mn)/n，并将mavg返回至变流器1、…、变流器n-1。变流器1接收变流器n返回的第一调制比mavg。可以理解的，上述通过通信的方式获取第一调制比，可减少各个从变流器的计算工作量，提高各个从变流器的处理效率。
在变流器1、…、变流器n中的各个变流器均是通过与中央控制器通信的方式获取mavg时，变流器1在计算完自身的调制比m1后，向中央控制器发送调制比均值获取请求，该调制比均值获取请求携带变流器1的调制比m1。中央控制器在接收到变流器1、…、变流器n发送的调制比均值获取请求时，根据上述n个变流器发送的调制比均值获取请求中携带的变流器1的调制比m1、…、变流器n的调制比mn，计算得到第一调制比mavg＝(m1+m2+…+mn)/n，并将mavg返回至变流器1、…、变流器n。变流器1接收中央控制器返回的第一调制比mavg。这里的中央控制器位于独立于变流器1、…、变流器n的其他设备内。可以理解的，上述通过通信的方式获取第一调制比，可减少各个变流器的计算工作量，提高各个变流器的处理效率。
可选的，第一调制比也可以是预设于各个变流器内，这样可避免通信故障导致第一调制比无法确定的情况，进而提高变流器工作时的稳定性，适用性强。
之后，变流器1计算mavg和m1之间的调制比偏差Δm1＝mavg-m1，并根据Δm1和第二预设系数kmod确定Qadd的幅值为|kmod*Δm1|，其中，kmod为补偿输出无功功率与调制比偏差之间的比例系数。在Δm1>0时，说明变流器1的共模输出电压的幅值比与变流器1的三相输出端并联的其他变流器的共模输出电压幅值小，则变流器1确定Qadd＝|kmod*Δm1|，从而可通过使Qadd大于0的方式，增大变流器1的实际输出无功功率，进而增大变流器1的共模输出电压；在Δm1<0时，说明变流器1的共模输出电压的幅值比其他变流器的共模输出电压幅值大，则变流器1确定Qadd＝-|kmod*Δm1|，从而可通过使Qadd小于0的方式，减小变流器1的实际输出无功功率，进而减小变流器1的共模输出电压。
可以理解的，变流器1可根据调制比均值与自身调制比之间的调制比偏差，确定变流器1在与其三相输出端并联的其他变流器中，变流器1的共模输出电压幅值与其他变流器的共模输出电压幅值大小的比较结果，并根据该比较结果控制补偿输出无功功率，进而通过控制补偿输出无功功率间接调节共模输出电压抑制环流。由于该方式下的补偿输出无功功率是根据调制比均值与变流器1的调制比之间的调制比偏差确定的，因此可有效提高变流器1计算补偿输出无功功率的准确性，进一步有效抑制环流，进一步提高供电系统10的稳定性，适用性更强。
可选的，变流器1还可通过与中央控制器通信的方式获取变流器1的补偿输出无功功率Qadd：变流器1在计算得到自身的调制比m1后，向中央控制器发送补偿无功功率获取请求，该补偿无功功率获取请求携带变流器1的调制比m1。中央控制器在接收到变流器1、…、变流器n发送的补偿无功功率获取请求后，根据变流器1、…、变流器n发送的补偿无功功率获取请求中携带的变流器1的调制比m1、变流器2的调制比m2、…、变流器n的调制比mn，计算得到第一调制比mavg＝(m1+m2+…+mn)/n，并根据第一调制比mavg分别与变流器1的调制比m1、…、变流器n的调制比mn之间的调制比偏差，即Δm1、…、Δmn，以及第二预设系数kmod，计算得到各个变流器的补偿输出无功功率。这里，中央控制器根据各个变流器的调制比偏差和第二预设系数kmod确定各个变流器的补偿输出无功功率的具体实现方式可参考上一实施例中变流器1根据Δm1和第二预设系数kmod确定Qadd的方式，此处不再赘述。之后，中央控制器将各个变流器的补偿输出无功功率分别返回至各个变流器。变流器1接收中央控制器返回的变流器1的补偿输出无功功率Qadd。其中，这里的中央控制器可以位于变流器1、…、变流器n中的主变流器内，也可以位于独立于变流器1、…、变流器n的其他设备内。可以理解的，上述通过通信的方式获取变流器1的补偿输出无功功率，可进一步减少变流器1的计算工作量，提高变流器1的处理效率。
之后，在变流器1确定变流器1的补偿输出无功功率Qadd后，变流器1根据补偿输出无功功率Qcmd和补偿输出无功功率Qadd确定变流器1的实际输出无功功率Qfinal＝Qcmd+Qadd，并通过调节变流器1的差模输出电压的方式使变流器1最终实际的输出无功功率为Qfinal。
供电系统10中的其他变流器(即变流器2、…、变流器n)根据上述变流器1调整自身的实际输出无功功率的方式，调整各自的实际输出无功功率，从而使得供电系统10中各个变流器通过调整各自的实际输出无功功率间接调整各自的输出共模电压，进而保证供电系统10中任意两个变流器的输出共模电压之间的差值绝对值小于差值阈值，以减小各个变流器的共模输出电压间的差异，实现对环流的抑制。
可以理解的，本实施例中变流器1是通过控制补偿输出无功功率间接调节自身的共模输出电压来抑制环流，而且，由于供电系统10中各个变流器的补偿输出无功功率之和小于第一无功功率阈值，从而对供电系统10的总输出无功功率无影响或者影响可忽略，因此可提高供电系统10的稳定性。此外，该方式相比于直接修改共模输出电压抑制环流的方式而言，不需要修改共模电压注入策略，可保证DPWM共模注入策略的有效性，从而降低变压器1的开关损耗。
参见图4a，图4a是本申请提供的供电系统的另一结构示意图。如图4a所示，供电系统10为串并联组合的供电系统，供电系统10包括第一主变流器11以及第一主变流器11对应的第一从变流器12、…、第一从变流器1n，第二主变流器21以及第二主变流器21对应的第二从变流器22、…、第二从变流器2n，n为大于或者等于2的整数。其中：
第一主变流器11的正输入端in11+、负输入端in11-与直流电源DC11相连，第一从变流器12的正输入端in12+、负输入端in12-与直流电源DC12相连，…,第一从变流器1n的正输入端in1n+、负输入端in1n-与直流电源DC1n相连。第一主变流器11的三相输出端out111、out112、out113，第一从变流器12的三相输出端out121、out122、out123，…，以及第一从变流器1n的三相输出端out1n1、out1n2、out1n3，经过各自对应的电感L1和L2+Lcm后相互连接，之后与交流电网相连。可选的，第一主变流器11的正输入端in11+经过正母线电容C111和负母线电容C112后与第一主变流器11的负输入端in11-相连，第一从变流器12的正输入端in12+经过电容正母线电容C121和负母线电容C122后与第一从变流器12的负输入端in12-相连，…，第一从变流器1n的正输入端in1n+经过电容正母线电容C1n1和负母线电容C1n2后与第一从变流器1n的负输入端in1n-相连。
第二主变流器21的正输入端in21+、负输入端in21-与直流电源DC21相连，第二从变流器22的正输入端in22+、负输入端in22-与直流电源DC22相连，…,第二从变流器2n的正输入端in2n+、负输入端in2n-与直流电源DC2n相连。第二主变流器21的三相输出端out211、out212、out213，第二从变流器22的三相输出端out221、out222、out223，…，以及第二从变流器2n的三相输出端out2n1、out2n2、out2n3，经过各自对应的电感L1和L2+Lcm后相互连接，之后与交流电网相连。可选的，第二主变流器21的正输入端in21+经过正母线电容C211和负母线电容C212后与第二主变流器21的负输入端in21-相连，第二从变流器22的正输入端in22+经过正母线电容C221和负母线电容C222后与第二从变流器22的负输入端in22-相连，…，第二从变流器2n的正输入端in2n+经过正母线电容C2n1和负母线电容C2n2后与第二从变流器2n的负输入端in2n-相连。
第一主变流器11的负输入端in11-与第二主变流器21的正输入端in21+相连，第一从变流器12的负输入端in12-与第二从变流器22的正输入端in22+相连，…，第一从变流器1n的负输入端in1n-与第二从变流器2n的正输入端in2n+相连。
在一可选实施方式中，在供电系统10开始工作后，第一主变流器11、第一从变流器12、…、第一从变流器1n、第二主变流器21、第二从变流器22、…、第二从变流器2n的输出电流均从初始电流(如0)开始上升，功率调度中心向第一主变流器11、第一从变流器12、…、第一从变流器1n、第二主变流器21、第二从变流器22、…、第二从变流器2n发送功率调度指令。第一主变流器11、第一从变流器12、…、第一从变流器1n、第二主变流器21、第二从变流器22、…、第二从变流器2n接收功率调度指令，该功率调度指令携带目标输出无功功率。可选的，上述2n个变流器中的各变流器还可在接收到功率调度指令后，根据功率调度指令与目标输出无功功率之间的预设映射关系确定各个变流器的目标输出无功功率。可选的，上述2n个变流器中的各变流器还可在各自的输出电流均从0开始上升时，通过读取各自的预设配置参数，获得各自的目标输出无功功率。由于供电系统10中各主变流器通过控制无功功率进行环流抑制的方式相同，该主变流器对应的各从变流器通过控制无功功率进行环流抑制的方式相同，下面以第一主变流器11和第一从变流器12为例进行说明。
第一主变流器11在其输出电流均从初始电流开始上升的情况下，获取自身当前的三相输出电压，即out111端的电压Vout111、out112端的电压Vout112和out113端的电压Vout113。并根据Vout111、Vout112和Vout113获得第一主变流器11的无功功率补偿参数，根据第一主变流器11的无功功率补偿参数获得第一主变流器11的补偿输出无功功率Qadd11，进而根据目标输出无功功率Qcmd和补偿输出无功功率Qadd11调整第一主变流器11的实际输出无功功率Qfinal11。
第一从变流器12在其输出电流均从初始电流开始上升的情况下，获取自身当前的三相输出电压，即out121端的电压Vout121、out122端的电压Vout122和out123端的电压Vout123。并根据Vout121、Vout122和Vout123获得第一从变流器12的无功功率补偿参数，根据第一从变流器12的无功功率补偿参数获得第一从变流器12的补偿输出无功功率Qadd12，进而根据功率调度指令中携带的目标输出无功功率Qcmd和补偿输出无功功率Qadd12调整第一从变流器12的实际输出无功功率Qfinal12。
在一可选实施例中，本实施例中主变流器和该主变流器对应的从变流器通过控制无功功率进行环流抑制的方式相同，因此本实施例以第一主变流器11为例进行说明。
第一主变流器11在其输出电流均从初始电流开始上升的情况下，获取Vout111、Vout112和Vout113，并在获取Vout111、Vout112和Vout113后，继续获取自身当前的三相输出电流，即out111端的电流Iout111、out112端的电流Iout112和out113端的电流Iout113。并根据Vout111、Vout112和Vout113确定第一主变流器11的共模输出电压Vcmv_11＝(Vout111+Vout112+Vout113)/3＝A111sin(ω111t+θ111)，根据Iout111、Iout112和Iout113确定第一主变流器11的共模输出电流Icmv_11＝(Iout111+Iout112+Iout113)/3＝A112sin(ω112t+θ112)，进而根据Icmv_11与Vcmv_11之间的相位差θ112-θ111以及Icmv_11确定Qadd11，其中，ω111和ω112均为工频的三倍频，工频为交流电网的工作频率。
具体的，在第一主变流器11计算得到Icmv_11和Vcmv_11后，第一主变流器11根据Icmv_11的有效值(即
Figure BDA0003299737450000091
)以及第一预设系数kcir确定Qadd11的幅值为
Figure BDA0003299737450000092
其中，kcir为补偿输出无功功率与共模输出电流之间的比例系数。在θ112-θ111>0时，说明Icmv_11的相位超前Vcmv_11的相位，也即第一主变流器11的共模输出电压的幅值比与第一主变流器11的三相输出端并联的其他变流器(即第一从变流器12、…、第一从变流器1n)的共模输出电压幅值小，则第一主变流器11确定
Figure BDA0003299737450000101
从而通过使Qadd11大于0的方式，增大第一主变流器11的实际输出无功功率，进而增大第一主变流器11的共模输出电压；在θ112-θ111<0时，说明Icmv_11的相位滞后Vcmv_11的相位，也即第一主变流器11的共模输出电压的幅值比第一从变流器12、…、第一从变流器1n的共模输出电压幅值大，则第一主变流器11确定
Figure BDA0003299737450000102
从而可通过使Qadd11小于0的方式，减小第一主变流器11的实际输出无功功率，进而减小第一主变流器11的共模输出电压。
由于该方式下补偿输出无功功率是根据第一主变流器11自身的共模输出电压和共模输出电流确定的，因此无需与其他变流器或者其他设备进行通信，可有效避免通信故障导致补偿输出无功功率无法确定的情况，进而提高第一主变流器11工作时的稳定性，适用性强。
之后，第一主变流器11根据补偿输出无功功率Qcmd11和补偿输出无功功率Qadd确定第一主变流器11的实际输出无功功率Qfinal11＝Qcmd+Qadd11，并通过调节第一主变流器11的差模输出电压的方式使第一主变流器11最终实际的输出无功功率为Qfinal11。
可以理解的，供电系统10中的各个变流器均可根据自身共模输出电流与共模输出电压之间的相位差，确定自身在与自身的三相输出端并联的其他变流器中，自身的共模输出电压幅值与其他变流器的共模输出电压幅值大小的比较结果，并根据该比较结果控制补偿输出无功功率，进而通过控制补偿输出无功功率间接调节共模输出电压抑制环流，而且，由于供电系统10中各个变流器的补偿输出无功功率之和小于第一无功功率阈值，从而对供电系统10的总输出无功功率无影响或者影响可忽略，因此可提高供电系统10的稳定性。此外，由于本实施例中各个变流器均是通过控制补偿输出无功功率间接调节自身的共模输出电压来抑制环流，该方式相比于直接修改共模输出电压抑制环流的方式而言，不需要修改共模电压注入策略，从而可保证DPWM共模注入策略的有效性，进而降低各个变流器的开关损耗。
在另一可选实施例中，第一从变流器12在其输出电流均从初始电流开始上升的情况下，获取Vout121、Vout122和Vout123，并在获取Vout121、Vout122和Vout123后，继续获取自身当前的输入电压，即in12+端和in12-端之间的电压Vin12。并根据Vout121、Vout122和Vout123计算三相输出电压的幅值
Figure BDA0003299737450000103
根据Vin12和Vamp_12计算得到第一从变流器12的调制比m12＝2Vamp_12/Vin12，进而根据m12确定补偿输出无功功率Qadd12。
第一主变流器11在其输出电流均从初始电流开始上升的情况下，获取Vout111、Vout112和Vout113，并在获取Vout111、Vout112和Vout113后，继续获取自身当前的输入电压，即in11+端和in11-端之间的电压Vin11。并根据Vout111、Vout112和Vout113计算三相输出电压的幅值
Figure BDA0003299737450000104
根据Vin11和Vamp_11计算得到第一主变流器11的调制比m11＝2Vamp_11/Vin11，进而根据m11确定补偿输出无功功率Qadd11。
具体的，第一从变流器在计算得到第一从变流器12的调制比m12后，向内部设置有中央控制器的第一主变流器11发送调制比均值获取请求，该调制比均值获取请求携带第一从变流器12的调制比m12。第一主变流器11接收第一从变流器12、…、第一从变流器1n发送的调制比均值获取请求，并根据计算得到的第一主变流器11的调制比m11以及第一从变流器12、…、第一从变流器1n发送的调制比均值获取请求中携带的第一从变流器12的调制比m12、…、第一从变流器1n的调制比m1n，计算得到第一调制比mavg＝(m11+m12+…+m1n)/n，并将mavg返回至第一从变流器12、…、第一从变流器1n。第一从变流器12接收第一主变流器11返回的第一调制比mavg。
可选的，各个变流器在计算得到各自的调制比之后，还可以通过与中央控制器通信的方式获取第一调制比，下面以第一主变流器11为例进行说明：第一主变流器11在计算得到第一主变流器11的调制比m11后，向中央控制器发送调制比均值获取请求，该调制比均值获取请求携带第一主变流器11的调制比m11。之后，中央控制器根据接收第一主变流器11、…、第一从变流器1n发送的调制比均值获取请求，并根据第一主变流器11、…、第一从变流器1n发送的调制比均值获取请求中携带的第一主变流器11的调制比m11、…、第一从变流器1n的调制比m1n，计算得到第一调制比mavg＝(m11+m12+…+m1n)/n，并将mavg返回至第一主变流器11、…、第一从变流器1n。第一主变流器11接收中央控制器返回的第一调制比mavg。这里的中央控制器可以位于独立于第一主变流器11、…、第一从变流器1n的其他设备内。可以理解的，上述通过通信的方式获取第一调制比，可减少第一主变流器11的计算工作量，提高第一主变流器11的处理效率。
可选的，第一调制比也可以是预设于各个变流器内，这样可避免通信故障导致第一调制比无法确定的情况，进而提高变流器工作时的稳定性，适用性强。
之后，第一主变流器11在得到第一调制比mavg后，计算mavg和m11之间的调制比偏差Δm11＝mavg-m11，并根据Δm11和第二预设系数kmod确定Qadd11的幅值为|kmod*Δm11|，其中，kmod为补偿输出无功功率与调制比偏差之间的比例系数。在Δm11>0时，说明第一主变流器11的共模输出电压的幅值比与第一主变流器11的三相输出端并联的其他变流器(第一从变流器12、…、第一从变流器1n)的共模输出电压幅值小，则第一主变流器11确定Qadd11＝|kmod*Δm11|，从而可通过使Qadd11大于0的方式，增大第一主变流器11的实际输出无功功率，进而增大第一主变流器11的共模输出电压；在Δm11<0时，说明第一主变流器11的共模输出电压的幅值比其他变流器的共模输出电压幅值大，则第一主变流器11确定Qadd11＝-|kmod*Δm11|，从而可通过使Qadd11小于0的方式，减小第一主变流器11的实际输出无功功率，进而减小第一主变流器11的共模输出电压。
同时，第一从变流器12在得到第一调制比mavg后，计算mavg和m12之间的调制比偏差Δm12＝mavg-m12，并根据Δm12和第二预设系数kmod确定Qadd12的幅值为|kmod*Δm12|，其中，kmod为补偿输出无功功率与调制比偏差之间的比例系数。在Δm12>0时，说明第一从变流器12的共模输出电压的幅值比与第一从变流器12的三相输出端并联的其他变流器(即第一主变流器11、第一从变流器13、…、第一从变流器1n)的共模输出电压幅值小，则第一从变流器12确定Qadd12＝|kmod*Δm12|，从而可通过使Qadd12大于0的方式，增大第一从变流器12的实际输出无功功率，进而增大第一从变流器12的共模输出电压；在Δm12<0时，说明第一从变流器12的共模输出电压的幅值比其他变流器的共模输出电压幅值大，则第一从变流器12确定Qadd＝-|kmod*Δm12|，从而可通过使Qadd12小于0的方式，减小第一从变流器12的实际输出无功功率，进而减小第一从变流器12的共模输出电压。
可以理解的，各个变流器均可根据调制比均值与自身调制比之间的调制比偏差，确定自身在与其三相输出端并联的其他变流器中，自身的共模输出电压幅值与其他变流器的共模输出电压幅值大小的比较结果，并根据该比较结果控制补偿输出无功功率，进而通过控制补偿输出无功功率间接调节共模输出电压抑制环流。由于该方式下的补偿输出无功功率是根据调制比均值与变流器自身的调制比之间的调制比偏差确定的，因此可有效提高各个变流器计算补偿输出无功功率的准确性，进一步有效抑制环流，进一步提高供电系统10的稳定性，适用性更强。
可选的，各个变流器还均可通过与中央控制器通信的方式获取各个变流器的补偿输出无功功率，该方式下主变流器与该主变流器对应的从变流器获取各自的补偿输出无功功率的方式相同，下面以第一主变流器11为例进行说明：
第一主变流器11在计算得到自身的调制比m11后，向中央控制器发送补偿无功功率获取请求，该补偿无功功率获取请求携带第一主变流器11的调制比m11。中央控制器在接收到第一主变流器11、第一从变流器12、…、第一从变流器1n发送的补偿无功功率获取请求后，根据第一主变流器11、第一从变流器12、…、第一从变流器1n发送的补偿无功功率获取请求中携带的第一主变流器11的调制比m11、第一从变流器12的调制比m12、…、第一从变流器1n的调制比m1n，计算得到第一调制比mavg＝(m11+m12+…+m1n)/n，并根据第一调制比mavg分别与第一主变流器11的调制比m11、…、第一从变流器1n的调制比m1n之间的调制比偏差，即Δm11、…、Δm1n，以及第二预设系数kmod，计算得到第一主变流器11、第一从变流器12、…、第一从变流器1n的补偿输出无功功率。这里，中央控制器根据各个变流器的调制比偏差和第二预设系数kmod确定各个变流器的补偿输出无功功率的具体实现方式可参考上一实施例中第一主变流器11根据Δm11和第二预设系数kmod确定Qadd11的方式，此处不再赘述。之后，中央控制器将第一主变流器11、第一从变流器12、…、第一从变流器1n的补偿输出无功功率分别返回至第一主变流器11、第一从变流器12、…、第一从变流器1n。第一主变流器11接收中央控制器返回的第一主变流器11的补偿输出无功功率Qadd11。其中，这里的中央控制器可以位于独立于第一主变流器11、第一从变流器12、…、第一从变流器1n的其他设备内。可以理解的，上述通过通信的方式获取第一主变流器11的补偿输出无功功率，可进一步减少第一主变流器11的计算工作量，提高第一主变流器11的处理效率。
之后，在第一主变流器11确定第一主变流器11的补偿输出无功功率Qadd11后，第一主变流器11根据补偿输出无功功率Qcmd11和补偿输出无功功率Qadd确定第一主变流器11的实际输出无功功率Qfinal11＝Qcmd+Qadd11，并通过调节第一主变流器11的差模输出电压的方式使第一主变流器11最终实际的输出无功功率为Qfinal11。
同时，在第一从变流器12确定第一从变流器12的补偿输出无功功率Qadd12后，第一从变流器12根据补偿输出无功功率Qcmd12和补偿输出无功功率Qadd确定第一从变流器12的实际输出无功功率Qfinal12＝Qcmd+Qadd12，并通过调节第一从变流器12的差模输出电压的方式使第一从变流器12最终实际的输出无功功率为Qfinal12。
供电系统10中的其他从变流器根据上述第一从变流器12调整自身的实际输出无功功率的方式，调整各自的实际输出无功功率，从而使得供电系统10中各个变流器通过调整各自的实际输出无功功率间接调整各自的输出共模电压，进而保证供电系统10中任意两个变流器的输出共模电压之间的差值绝对值小于差值阈值，以减小各个变流器的共模输出电压间的差异，实现对环流的抑制。
可以理解的，本实施例中各个变流器均是通过控制补偿输出无功功率间接调节自身的共模输出电压来抑制环流，而且，由于供电系统10中各个变流器的补偿输出无功功率之和小于第一无功功率阈值，从而对供电系统10的总输出无功功率无影响或者影响可忽略，因此可提高供电系统10的稳定性。此外，该方式相比于直接修改共模输出电压抑制环流的方式而言，不需要修改共模电压注入策略，可保证DPWM共模注入策略的有效性，从而降低各个变压器的开关损耗。
进一步地，本申请实施例还适用于图4b所示的串并联组合的供电系统，如图4b所示，第一主变流器11的负输入端in11-与第二从变流器22的正输入端in22+相连，第一从变流器12的负输入端in12-与第二主变流器21的正输入端in21+相连，第一从变流器13的负输入端in13-与第二从变流器23的正输入端in23+相连，…，第一从变流器1n的负输入端in1n-与第二从变流器2n的正输入端in2n+相连。可以理解，图4b所示的供电系统10的中各个变流器的无功功率控制方式与图4a所示的供电系统10中各个变流器的无功功率控制方式一致，此处不再赘述。
参见图5，图5是本申请提供的变流器的环流抑制方法的流程示意图。本申请实施例提供的变流器的环流抑制方法适用于图3至图4b所示的供电系统10中的各个变流器。变流器的环流抑制方法可包括步骤：
S101，在变流器的输出电流从初始电流开始上升时，获取目标输出无功功率。
在一可选实施方式中，在供电系统开始工作后，供电系统中的各个变流器的输出电流从初始电流开始上升，功率调度中心向各个变流器发送功率调度指令。各个变流器接收功率调度指令，该功率调度指令携带目标输出无功功率。
在另一可选实施方式中，各个变流器还可在接收到功率调度指令后，根据功率调度指令与目标输出无功功率之间的预设映射关系确定各个变流器的目标输出无功功率。
在又一可选实施方式中，各个变流器还可在各自的输出电流均从0开始上升时，通过读取各自的预设配置参数，获得各自的目标输出无功功率。
S102，获取变流器的三相输出电压，根据三相输出电压获得变流器的无功功率补偿参数。
其中，变流器的无功功率补偿参数包括变流器的共模输出电流与共模输出电压之间的相位差或者变流器的调制比。
在一可选实施方式中，变流器在其输出电流从初始电流开始上升时，开始获取自身当前的三相输出电压，以及自身的三相输出电流。并根据三相输出电流确定自身的共模输出电流，根据三相输出电压确定自身的共模输出电压，进而将共模输出电流的相位与共模输出电压的相位之间的差值确定为相位差。
在另一可选实施方式中，变流器在其输出电流从初始电流开始上升时，开始获取自身当前的三相输出电压，以及自身的输入电压，并根据输入电压和三相输出电压的幅值确定自身的调制比。
S103，根据无功功率补偿参数获得变流器的补偿输出无功功率，并根据目标输出无功功率和补偿输出无功功率调整变流器的实际输出无功功率。
在一可选实施方式中，变流器根据相位差和共模输出电流确定自身的补偿输出无功功率，或者根据自身的调制比确定自身的补偿输出无功功率。进而，变流器将目标输出无功功率与补偿输出无功功率之间的和确定为实际输出无功功率，并通过调节变流器的差模输出电压的方式使变流器最终实际输出的无功功率为实际输出无功功率。
具体实现中，本申请提供的变流器的环流抑制方法中变流器所执行的更多操作可参见图3至图4b所示的供电系统10中各变流器所执行的实现方式，在此不再赘述。
在本申请中，变流器可通过控制补偿输出无功功率间接调节自身的共模输出电压，从而保证变流器以及与该变流器输出端并联的其他变流器中任意两个变流器的共模输出电压之间的差值绝对值小于差值阈值，进而实现对环流的抑制，因此可提高供电系统的稳定性。此外，该方式相比于直接修改共模输出电压抑制环流的方式而言，不需要修改共模电压注入策略，可保证DPWM共模注入策略的有效性，从而降低各个变压器的开关损耗，适用性强。
以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (20)

1.一种供电系统，其特征在于，所述供电系统包括至少两个变流器，所述变流器的输入端与直流电源耦合，所述至少两个变流器的三相输出端相互耦合后与交流电网相连，其中：
所述变流器，用于在所述变流器的输出电流从初始电流开始上升时，获取目标输出无功功率；获取所述变流器的三相输出电压，根据所述三相输出电压获得所述变流器的无功功率补偿参数；根据所述无功功率补偿参数获得所述变流器的补偿输出无功功率，并根据所述目标输出无功功率和所述补偿输出无功功率调整所述变流器的实际输出无功功率，以使调整后的所述至少两个变流器中任意两个变流器的共模输出电压之间的差值绝对值小于差值阈值，其中，所述无功功率补偿参数包括所述变流器的共模输出电流与共模输出电压之间的相位差或者所述变流器的调制比。
2.根据权利要求1所述的供电系统，其特征在于，所述无功功率补偿参数为所述变流器的共模输出电流与共模输出电压之间的相位差；
所述变流器用于获取所述变流器的三相输出电流，并根据所述三相输出电流获得所述变流器的共模输出电流；根据所述三相输出电压获得所述变流器的共模输出电压，并将所述共模输出电流的相位与所述共模输出电压的相位之间的差值确定为所述相位差。
3.根据权利要求2所述的供电系统，其特征在于，所述变流器用于根据所述相位差和所述共模输出电流获得所述补偿输出无功功率。
4.根据权利要求3所述的供电系统，其特征在于，所述变流器用于根据所述共模输出电流的有效值获得所述补偿输出无功功率的幅值；在所述相位差大于0时，获得所述补偿输出无功功率大于0；在所述相位差小于0时，获得所述补偿输出无功功率小于0。
5.根据权利要求1所述的供电系统，其特征在于，所述无功功率补偿参数为所述变流器的调制比；
所述变流器用于获取所述变流器的输入电压，并根据所述输入电压和所述三相输出电压的幅值获得所述变流器的调制比。
6.根据权利要求5所述的供电系统，其特征在于，所述变流器用于向中央控制器发送补偿无功功率获取请求，所述补偿无功功率获取请求携带所述变流器的调制比；接收所述中央控制器返回的所述补偿输出无功功率。
7.根据权利要求5所述的供电系统，其特征在于，所述变流器用于获取第一调制比，根据所述第一调制比和所述变流器的调制比之间的调制比偏差获得所述补偿输出无功功率，所述第一调制比为所述至少两个变流器中各变流器的调制比的平均值。
8.根据权利要求7所述的供电系统，其特征在于，所述变流器用于根据所述调制比偏差的绝对值获得所述补偿输出无功功率的幅值；在所述调制比偏差大于0时，获得所述补偿输出无功功率大于0；在所述调制比偏差小于0时，获得所述补偿输出无功功率小于0。
9.根据权利要求7或8所述的供电系统，其特征在于，所述变流器用于接收所述至少两个变流器中其他变流器发送的调制比，并根据所述变流器的调制比和所述其他变流器发送的调制比获得所述第一调制比。
10.根据权利要求9所述的供电系统，其特征在于，所述变流器用于在获得所述第一调制比后，向所述其他变流器发送所述第一调制比。
11.根据权利要求7或8所述的供电系统，其特征在于，所述变流器用于向中央控制器发送调制比均值获取请求，所述调制比均值获取请求携带所述变流器的调制比；接收所述中央控制器返回的所述第一调制比。
12.根据权利要求6或11所述的供电系统，其特征在于，所述中央控制器位于所述至少两个变流器中的主变流器。
13.根据权利要求1-12任一项所述的供电系统，其特征在于，所述至少两个变流器的正输入端相互耦合，所述至少两个变流器的负输入端相互耦合。
14.根据权利要求1-12任一项所述的供电系统，其特征在于，所述至少两个变流器包括第一主变流器和所述第一主变流器对应的n个第一从变流器，所述供电系统还包括第二主变流器和所述第二主变流器对应的n个第二从变流器，所述第一主变流器和所述n个第一从变流器中一个变流器的负输入端与所述第二主变流器和所述n个第二从变流器中一个变流器的正输入端相连，所述第一主变流器的三相输出端与各第一从变流器的三相输出端耦合后与所述交流电网相连，所述第二主变流器的三相输出端与各第二从变流器的三相输出端耦合后与所述交流电网相连，所述n为正整数。
15.一种变流器，其特征在于，所述变流器的输入端与直流电源耦合，所述变流器的三相输出端与至少一个变流器的三相输出端相互耦合后与交流电网相连，其中：
所述变流器，用于在所述变流器的输出电流从初始电流开始上升时，获取目标输出无功功率；获取所述变流器的三相输出电压，根据所述三相输出电压获得所述变流器的无功功率补偿参数；根据所述无功功率补偿参数获得所述变流器的补偿输出无功功率，并根据所述目标输出无功功率和所述补偿输出无功功率调整所述变流器的实际输出无功功率，其中，所述无功功率补偿参数包括所述变流器的共模输出电流与共模输出电压之间的相位差或者所述变流器的调制比。
16.根据权利要求15所述的变流器，其特征在于，所述无功功率补偿参数为所述变流器的共模输出电流与共模输出电压之间的相位差；
所述变流器用于获取所述变流器的三相输出电流，并根据所述三相输出电流获得所述变流器的共模输出电流；根据所述三相输出电压获得所述变流器的共模输出电流，将所述共模输出电流的相位与所述共模输出电压的相位之间的差值确定为所述相位差；
所述变流器用于根据所述相位差和所述共模输出电流获得所述补偿输出无功功率；
所述变流器用于根据所述共模输出电流的有效值获得所述补偿输出无功功率的幅值；在所述相位差大于0时，获得所述补偿输出无功功率大于0；在所述相位差小于0时，获得所述补偿输出无功功率小于0。
17.根据权利要求15所述的变流器，其特征在于，所述无功功率补偿参数为所述变流器的调制比；
所述变流器用于获取所述变流器的输入电压，并根据所述输入电压和所述三相输出电压的幅值获得所述变流器的调制比；
所述变流器用于获取第一调制比，根据所述第一调制比和所述变流器的调制比之间的调制比偏差获得所述补偿输出无功功率，所述第一调制比为所述变流器与所述至少一个变流器中各变流器的调制比的平均值；
所述变流器用于根据所述调制比偏差的绝对值获得所述补偿输出无功功率的幅值；在所述调制比偏差大于0时，获得所述补偿输出无功功率大于0；在所述调制比偏差小于0时，获得所述补偿输出无功功率小于0。
18.一种变流器的环流抑制方法，其特征在于，所述变流器的输入端与直流电源耦合，所述变流器的三相输出端与至少一个变流器的三相输出端相互耦合后与交流电网相连；
所述方法包括：
在所述变流器的输出电流从初始电流开始上升时，获取目标输出无功功率；
获取所述变流器的三相输出电压，根据所述三相输出电压获得所述变流器的无功功率补偿参数；
根据所述无功功率补偿参数获得所述变流器的补偿输出无功功率，并根据所述目标输出无功功率和所述补偿输出无功功率调整所述变流器的实际输出无功功率，其中，所述无功功率补偿参数包括所述变流器的共模输出电流与共模输出电压之间的相位差或者所述变流器的调制比。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述无功功率补偿参数为所述变流器的共模输出电流与共模输出电压之间的相位差；
所述根据所述三相输出电压获得所述变流器的无功功率补偿参数，包括：
获取所述变流器的三相输出电流，并根据所述三相输出电流获得所述变流器的共模输出电流；
根据所述三相输出电压获得所述变流器的共模输出电压，并将所述共模输出电流的相位与所述共模输出电压的相位之间的差值确定为所述相位差；
所述根据所述无功功率补偿参数获得所述变流器的补偿输出无功功率，包括：
根据所述相位差和所述共模输出电流获得所述补偿输出无功功率；
所述根据所述相位差和所述共模输出电流获得所述补偿输出无功功率，包括：
根据所述共模输出电流的有效值获得所述补偿输出无功功率的幅值；
在所述相位差大于0时，获得所述补偿输出无功功率大于0；在所述相位差小于0时，获得所述补偿输出无功功率小于0。
20.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述无功功率补偿参数为所述变流器的调制比；
所述根据所述三相输出电压获得所述变流器的无功功率补偿参数，包括：
获取所述变流器的输入电压，并根据所述输入电压和所述三相输出电压的幅值获得所述变流器的调制比；
所述根据所述无功功率补偿参数获得所述变流器的补偿输出无功功率，包括：
获取第一调制比，根据所述第一调制比和所述变流器的调制比之间的调制比偏差获得所述补偿输出无功功率，所述第一调制比为所述变流器与所述至少一个变流器中各变流器的调制比的平均值；
所述根据所述第一调制比和所述变流器的调制比之间的调制比偏差获得所述补偿输出无功功率，包括：
根据所述调制比偏差的绝对值获得所述补偿输出无功功率的幅值；
在所述调制比偏差大于0时，获得所述补偿输出无功功率大于0；在所述调制比偏差小于0时，获得所述补偿输出无功功率小于0。
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