CN117175504A - 直流电源装置的控制方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种直流电源装置的控制方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：获取电源装置输出的总电流，电源装置中提供电流输出的多个相同功率变换单元对应支路的额定电流，以及每条支路的支路电流，且每条支路具有唯一标识；将每一支路电流分别与额定电流进行一次比较，以生成用于对至少一部分支路进行过流控制的第一调节信号；根据总电流、支路的数量和各支路电流计算目标支路的均流系数，并将均流系数与预设比较阈值进行二次比较，以生成用于对目标支路进行均流控制的第二调节信号；结合第一调节信号和第二调节信号的标识对至少一部分支路进行控制，实现了直流电流装置的均流控制和过流保护，使直流电源装置供电的可靠性和稳定性提高。

Description

直流电源装置的控制方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及直流电源技术领域，具体涉及一种直流电源装置的控制方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

大功率直流电源装置是一种可以提供稳定、可靠的高压电和大电流输出的电源设备，广泛应用于工业生产、科学研究、通讯、电力等领域。大功率直流电源设备的容量可以在百千瓦级至兆瓦级的范围内，输出的电流可达几千安培至数十万安培，为了提高直流电源装置的供电能力，直流电源装置中的多个功率变换单元需要并联工作，以满足输出大电流的需求。但是，由于在直流电源装置实际运行的过程中随着用电需求的频繁变化，例如，因在金属冶炼的过程中工况频繁变化而引起的用电需求变化，会使电源输出端的负荷变化较大，电流和电压的波动大，容易导致直流电源装置中并联的功率变换单元之间出现电流不均衡和支路短时过流的情况，进而影响直流电源装置供电的稳定性。在相关技术中，通常将直流电源装置输出的总电流均分至支路，并实时监测各支路的支路电流，当各支路电流不同时，将调节各支路电流以保持总电流的均分，以实现直流电源装置的均流控制，避免一些支路过流而其他支路过载的电流不均衡的情况。

然而，直流电源装置在运行的过程中，由于无法兼顾各支路的均流控制和过流保护，若任一支路出现过流故障时，会导致直流电源装置整机直接停机，存在直流电源装置供电的可靠性和稳定性低的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明提供一种直流电源装置的控制方法、装置、设备及存储介质，以解决上述技术问题中的至少之一。

在第一方面，本发明提供了一种直流电源装置的控制方法，包括：获取电源装置输出的总电流，所述电源装置中提供电流输出的多个相同功率变换单元对应支路的额定电流，以及每条所述支路的支路电流，其中，每条所述支路具有唯一标识；将每一所述支路电流分别与所述额定电流进行一次比较，基于一次比较结果生成用于对至少一部分所述支路进行过流控制的第一调节信号；根据所述总电流、支路的数量和各所述支路电流计算目标支路的均流系数，并将所述均流系数与预设比较阈值进行二次比较，基于二次比较结果生成用于对所述目标支路进行均流控制的第二调节信号，所述目标支路由各所述支路电流和平均电流之间的差值确定，所述平均电流为所述总电流均分至各所述支路的电流值；结合所述第一调节信号和所述第二调节信号的标识对至少一部分所述支路进行控制，所述控制包括控制所述支路停机和控制所述支路电流向所述平均电流调节。

于本发明的一实施例中，所述将每一所述支路电流分别与所述额定电流进行一次比较，基于一次比较结果生成用于对至少一部分所述支路进行过流控制的第一调节信号，包括：将每一所述支路电流分别与所述额定电流、第一额定电流进行比较，所述第一额定电流为预设倍数的所述额定电流；若任意所述支路电流大于所述额定电流，且小于所述第一额定电流的时间低于预设第一时间，则所述第一调节信号为控制任意所述支路电流向所述平均电流调节的驱动信号；若任意所述支路电流大于所述额定电流，且小于所述第一额定电流的时间高于所述预设第一时间，则所述第一调节信号为控制任意所述支路停机的驱动信号。

于本发明的一实施例中，所述将每一所述支路电流分别与所述额定电流进行一次比较，基于一次比较结果生成用于对至少一部分所述支路进行过流控制的第一调节信号，包括：将每一所述支路电流分别与所述第一额定电流、第二额定电流进行比较，所述第二额定电流大于所述第一额定电流；若任意所述支路电流大于或等于所述第一额定电流，且小于或等于第二额定电流的时间低于预设第二时间，则所述第一调节信号为控制任意所述支路电流向所述平均电流调节的驱动信号；若任意所述支路电流大于或等于所述第一额定电流，且小于或等于所述第二额定电流的时间高于所述预设第二时间，则所述第一调节信号为控制任意所述支路停机的驱动信号。

于本发明的一实施例中，所述将每一所述支路电流分别与所述额定电流进行一次比较，基于一次比较结果生成用于对至少一部分所述支路进行过流控制的第一调节信号，包括：将每一所述支路电流分别与所述第二额定电流、第三额定电流进行比较，所述第三额定电流大于所述第二额定电流；若任意所述支路电流大于或等于所述第二额定电流，且小于或等于第三额定电流的时间低于预设第三时间，则所述第一调节信号为控制任意所述支路电流向所述平均电流调节的驱动信号；若任意所述支路电流大于或等于所述第二额定电流，且小于或等于所述第三额定电流的时间高于所述预设第三时间，则所述第一调节信号为控制任意所述支路停机的驱动信号；若任意所述支路电流大于所述第三额定电流，则所述第一调节信号为控制任意所述支路停机的驱动信号。

于本发明的一实施例中，所述根据所述总电流、支路的数量和各所述支路电流计算目标支路的均流系数，包括：根据所述总电流和所述支路的数量确定所述平均电流；对各所述支路的所述支路电流和所述平均电流之间差值的绝对值进行计算，确定最大绝对值，将所述最大绝对值所对应的所述支路作为所述目标支路；将所述最大绝对值和所述平均电流之间的比值确定为所述均流系数。

于本发明的一实施例中，所述预设比较阈值包括第一比较范围、第二比较范围和第三比较范围，所述第一比较范围内的最大值小于所述第二比较范围内的最小值，所述第二比较范围内的最大值小于所述第三比较范围内的最小值；将所述均流系数与预设比较阈值进行二次比较，基于二次比较结果生成用于对所述目标支路进行均流控制的第二调节信号，包括：若所述均流系数在所述第一比较范围内，则所述第二调节信号为控制所述目标支路的所述支路电流向所述平均电流调节的驱动信号；若所述均流系数在所述第二比较范围内的时间低于预设第四时间，则所述第二调节信号为控制所述目标支路的所述支路电流向所述平均电流调节的驱动信号；若所述均流系数于所述第二比较范围内的时间高于所述预设第四时间，则所述第二调节信号为控制所述目标支路停机的驱动信号；若所述均流系数于所述第三比较范围内，则所述第二调节信号为控制所述目标支路停机的驱动信号。

于本发明的一实施例中，所述结合所述第一调节信号和所述第二调节信号的标识对至少一部分所述支路进行控制，包括：将所述第一调节信号和第二调节信号所携带的标识分别与各所述支路的标识进行匹配，基于匹配结果确定待控制支路和所述目标支路；将所述待控制支路的标识和所述目标支路的标识进行比对；若一致，则所述目标支路和所述待控制支路为同一所述支路，由所述第一调节信号进行控制；若不一致，则所述目标支路和所述待控制支路为不同的所述支路，所述待控制支路由所述第一调节信号进行控制，所述目标支路由所述第二调节信号进行控制。

于本发明的一实施例中，在所述将每一所述支路电流分别与所述额定电流进行一次比较之前，还包括：获取所述电源装置的额定功率和所述电源装置输出的总电压；根据所述总电流和所述总电压计算所述电源装置的输出功率；将所述输出功率与所述额定功率进行比较；若所述输出功率大于预设额定功率，则控制所述电源装置停机，所述预设额定功率大于所述额定功率；若所述输出功率小于所述预设额定功率，则所述电源装置保持运行。

在第二方面，本发明还提供了一种直流电源装置的控制装置，包括：获取模块，用于获取电源装置输出的总电流，所述电源装置中提供电流输出的多个相同功率变换单元对应支路的额定电流，以及每条所述支路的支路电流，其中，每条所述支路具有唯一标识；第一调节模块，用于将每一所述支路电流分别与所述额定电流进行一次比较，基于一次比较结果生成用于对至少一部分所述支路进行过流控制的第一调节信号；第二调节模块，用于根据所述总电流、支路的数量和各所述支路电流计算目标支路的均流系数，并将所述均流系数与预设比较阈值进行二次比较，基于二次比较结果生成用于对所述目标支路进行均流控制的第二调节信号，所述目标支路由各所述支路电流和平均电流之间的差值确定，所述平均电流为所述总电流均分至各支路的电流值；控制模块，用于结合所述第一调节信号和所述第二调节信号的标识对至少一部分所述支路进行控制，所述控制包括控制所述支路停机和控制所述支路电流向所述平均电流调节。

在第三方面，本发明还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备实现如上述实施例中所述的直流电源装置的控制方法。

在第四方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行如上述实施例中所述的直流电源装置的控制方法。

本发明的有益效果：本发明提出了的一种直流电源装置的控制方法、装置、设备及存储介质，该方法通过获取电源装置输出的总电流，电源装置中提供电流输出的多个相同功率变换单元对应支路的额定电流，以及每条支路的支路电流，其中，每条支路具有唯一标识；将每一支路电流分别与额定电流进行一次比较，以生成用于对至少一部分支路进行过流控制的第一调节信号；根据总电流、支路的数量和各支路电流计算目标支路的均流系数，并将均流系数与预设比较阈值进行二次比较，以生成用于对目标支路进行均流控制的第二调节信号，目标支路由各支路电流和平均电流之间的差值确定，平均电流为总电流均分至各支路的电流值；结合第一调节信号和第二调节信号的标识对至少一部分支路进行控制。不仅通过第一调节信号实现了直流电源装置中各支路的过流保护，还基于第二调节信号完成了直流电源装置中对支路的均流控制，使电源装置在运行时自均流调节和过流保护的能力强，电源装置供电的可靠性和稳定性高。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。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者来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是本发明的一示例性实施例示出的直流电源装置的控制方法的流程图；

图2是本发明的一示例性实施例示出的支路的均流控制和过流控制整体流程的示意图；

图3是本发明的一示例性实施例示出的直流电源装置的控制装置的框图；

图4是本发明的一示例性实施例示出的适于用来实现本发明电子设备的计算机系统的结构示意图。

具体实施方式

以下将参照附图和优选实施例来说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

在下文描述中，探讨了大量细节，以提供对本发明实施例的更透彻的解释，然而，对本领域技术人员来说，可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明的实施例是显而易见的，在其他实施例中，以方框图的形式而不是以细节的形式来示出公知的结构和设备，以避免使本发明的实施例难以理解。

大功率直流电源装置是一种能够提供高电压与大电流输出的电源设备，适用于高功率设备的运行，可以通过改变输出电压来满足不同设备的需要，将输出的电流通过并联的功率变换单元，即多个支路传输来提高电源的可靠性。其中，支路主要是起传输和分配电能的作用，支路的数量和规格可以根据实际工况需求进行设定，以满足不同设备的用电需求，而功率变换单元是直流电源装置的核心组成部分，它负责将输入支路的电源转换成适合设备使用的电压和电流，并且可以对支路进行多种控制，例如过压控制，可以在支路的电压超出正常范围时，通过功率变换单元降低电压，以保护用电设备免受高电压的损害；过流控制，可以在支路中出现超出正常范围的电流时调整电流大小或使支路停机，以保护用电设备免受过大电流的损害。

驱动信号合并处理通常是指在电子或电气系统中，将多个不同的驱动信号合并成一个或多个输出信号的过程。这些输出信号可以用来驱动各种设备或系统，例如电机、电磁铁、LED灯等。而功率变换单元的驱动信号是控制电路发出的脉冲信号（PWM信号），调节功率变换器的驱动信号可以控制对应支路的电压和电流，还可以通过调节功率变换器的驱动信号控制对应开关器件的通断状态，从而切断电源的输出，使对应支路停机。

在实际应用中，大功率直流电源装置在运行时需要面临各支路的电流不均衡和过流故障这两个关键问题，其中，若支路过流控制的能力弱，可能导致用电设备损坏，甚至引发安全问题，而各支路的电流不均衡可能导致部分用电设备高负荷工作，用电设备的使用寿命缩短，极大程度降低了直流电源装置供电的稳定性和可靠性。

基于此，本发明提供一种直流电源装置的控制的技术方案，该方案通过获取电源装置输出的总电流电源装置中提供电流输出的多个相同功率变换单元对应支路的额定电流，以及每条支路的支路电流，其中，每条支路具有唯一标识；将每一支路电流分别与额定电流进行一次比较，以生成用于对至少一部分支路进行过流控制的第一调节信号；根据总电流、支路的数量和各支路电流计算目标支路的均流系数，并将均流系数与预设比较阈值进行二次比较，以生成用于对目标支路进行均流控制的第二调节信号，目标支路由各支路电流和平均电流之间的差值确定，平均电流为总电流均分至各支路的电流值；结合第一调节信号和第二调节信号的标识对至少一部分支路进行控制。使电源装置在运行时各支路兼顾了均流控制和过流保护，提高了电源装置供电的可靠性和稳定性。

请参阅图1，为本发明的一示例性实施例示出的直流电源装置的控制方法的流程图。如图1所示，在一示例性的实施例中，直流电源装置的控制方法至少包括步骤S110至步骤S140，详细介绍如下：

步骤S110，获取电源装置输出的总电流，电源装置中提供电流输出的多个相同功率变换单元对应支路的额定电流，以及每条支路的支路电流，其中，每条支路具有唯一标识。

具体地，电源装置为直流电源装置，在电源装置运行之前，先根据实际工况确定需要投入运行以提供电流输出的功率变换单元的数量，即支路的数量，均流控制和过流保护仅针对正在运行的支路，各功率变换单元并联，即各支路并联。电源装置输出的总电流和每条支路的支路电流是在电源装置运行的过程中，利用电流传感器实时采集的实际电流值，功率变换单元对应支路的额定电流即功率变换单元的额定电流。

请参阅图2，为本发明的一示例性实施例示出的支路的均流控制和过流控制整体流程的示意图，如图2所示，在对各支路进行均匀控制和过流保护之前，需要优先判断电源装置的是否过载，包括：获取电源装置的额定功率和电源装置输出的总电压；根据总电流和总电压计算电源装置的输出功率；将输出功率与额定功率进行比较；若输出功率大于预设额定功率，则控制电源装置停机，预设额定功率大于额定功率；若输出功率小于预设额定功率，则电源装置保持运行，进一步判断各支路是否过流和均流。

在本发明的一个实施例中，为了使电源装置安全运行，需要确保电源装置实际的输出功率在安全范围内，即输出功率需要小于预设额定功率，该预设额定功率大于电源装置的额定功率，具体的取值可以根据实际情况进行调整。输出功率由电源装置实际输出的总电流和总电压确定，其表达式如下所示：

公式（1）

其中，式（1）中的P*表示为输出功率，表示为总电压和/>表示为总电流，其中P*>P_e，P_e表示为额定功率。

继续参照图2，预设额定功率优选为1.1P_e，也就是说，当P*>1.1P_e时，判定电源装置处于过载，输出功率不在安全范围内，立刻控制电源装置进行停机；当P*<1.1P_e时，判断电源装置的输出功率在安全范围内，保持当前运行的状态，并进一步判断电源装置中各支路的是否过流和均流。

这样，避免了因电源装置的输出功率过大，使电源装置输出侧的两端短路或电源装置极限过载而导致的功率变换单元被烧毁，电源装置无法运行的情况，提供了电源装置供电的可靠性。

具体地，在判断电流装置是否安全运行之前，需确保电源装置实际输出的总电流和总电压符合预设，包括：将总电流和预设电流值、总电压和预设电压值分别进行比对；若总电流不等同于预设电流值，则调节总电流至预设电流阈值；若总电压不等同于预设电压值，则调节总电压至预设电压阈值。

在本发明的一个实施例中，启动电源装置之后，首先使电源装置实际输出的总电流达到预设电流阈值，电源装置实际输出的总电压达到预设电压值，以确保电流装置稳定运行，避免因实际输出的总电流和总电压波动导致电源装置的效率降低或故障。

步骤S120，将每一支路电流分别与额定电流进行一次比较，基于一次比较结果生成用于对至少一部分支路进行过流控制的第一调节信号。

具体地，步骤S120相当于图2中的过流控制，其中，一次比较涉及了四种比较情况，如下所示：

第一，将每一支路电流分别与额定电流、第一额定电流进行比较，第一额定电流为预设倍数的额定电流；若任意支路电流大于额定电流，且小于第一额定电流的时间低于预设第一时间，则第一调节信号为控制任意支路电流向平均电流调节的驱动信号；若任意支路电流大于额定电流，且小于第一额定电流的时间高于预设第一时间，则第一调节信号为控制任意支路停机的驱动信号。

第二，将每一支路电流分别与第一额定电流、第二额定电流进行比较，第二额定电流大于第一额定电流；若任意支路电流大于或等于第一额定电流，且小于或等于第二额定电流的时间低于预设第二时间，则第一调节信号为控制任意支路电流向平均电流调节的驱动信号；若任意支路电流大于或等于第一额定电流，且小于或等于第二额定电流的时间高于预设第二时间，则第一调节信号为控制任意支路停机的驱动信号。

第三，将每一支路电流分别与第二额定电流、第三额定电流进行比较，第三额定电流大于第二额定电流；若任意支路电流大于或等于第二额定电流，且小于或等于第三额定电流的时间低于预设第三时间，则第一调节信号为控制任意支路电流向平均电流调节的驱动信号；若任意支路电流大于或等于第二额定电流，且小于或等于第三额定电流的时间高于预设第三时间，则第一调节信号为控制任意支路停机的驱动信号。

第四，若任意支路电流大于第三额定电流，则第一调节信号为控制任意支路停机的驱动信号。

在本发明的实施例中，第一额定电流小于第二额定电流，第二额定电流小于第三额定电流，预设第一时间大于预设第二时间，预设第二时间大于预设第三时间，可以根据实际情况对上述六个参数进行调整。在支路过流的不过于严重时，需要对支路进行滞环限流调节，即可以在一定时间范围内将支路电流向平均电流调整，以将支路电流调节至额定电流及以下，这样，使过流的支路能够有调整的缓冲时间，最大程度保证支路能够正常、稳定运行，以避免直接控制使过流的支路停机，提高了供电的稳定性和可靠性。

继续参照图2所示，用I_x表示支路x的支路电流，I_e表示支路的额定电流，优选第一额定电流为1.1I_e，第二额定电流为1.3I_e，第三额定电流为15I_e，预设第一时间为100s（秒），预设第二时间为30s，预设第三时间为1s，且I_x≤I_e，因为支路电流在小于或等于额定电流时，支路没有过流，处于安全运行的状态，不需要调节驱动信号以进行过流保护，以此为例一次比较的四种情况如下所示：

第一，当I_x<1.1I_e时，支路x发生过流，需要100s内控制支路x对应的支路电流I_x向平均电流调整，所以生成控制支路x的支路电流向平均电流调节的第一调节信号，平均电流小于或等于额定电流I_e，若超出100s了支路电流I_x仍未调整至I_e及以下，则需要控制I_x对应的支路x停机，所以生成控制支路x停机的第一调节信号。第二，当1.1I_e≤I_x≤1.3I_e时，支路x过流的严重程度高于第一种情况，因此，缩短调整支路电流的时间，需要在30s内控制I_x对应的支路x向平均电流调整，生成控制支路x的支路电流向平均电流调节的第一调节信号，若超出30s了仍然1.1I_e≤I_x≤1.3I_e，则需要控制I_x对应的支路x停机，生成控制支路x停机的第一调节信号。第三，当1.3I_e<I_x≤1.5I_e时，支路x过流的严重程度高于第一种情况，因此，进一步缩短调整支路电流的时间，需要生成控制支路x的支路电流向平均电流调节的第一调节信号，在1s内控制I_x对应的支路x向平均电流调整，若超出1s了仍然1.3I_e<I_x≤1.5I_e，则需要控制I_x对应的支路x停机，生成控制支路x停机的第一调节信号。第四，当I_x>1.5I_e时，支路x过流的情况过于严重，直接生成控制支路x停机的第一调节信号，控制支路x停机。这样，可以根据支路电流和时间条件的采取相应的控制方式，实现更加精确的过流控制，以确保各支路安全运行。

通过上述方式，实现了电源装置各支路的过流保护，如果某一支路严重过流，只需要控制该支路停机，以切除该支路的运行，而电源装置中其余支路仍可正常运行，不会导致电源装置整机停机检修，提高了供电的可靠性。另外，当某一支路过流时，在一定时内将对应支路电流调整至平均电流调节，利于均流控制。

步骤S130，根据总电流、支路的数量和各支路电流计算目标支路的均流系数，并将均流系数与预设比较阈值进行二次比较，基于二次比较结果生成用于对目标支路进行均流控制的第二调节信号，目标支路由各支路电流和平均电流之间的差值确定，平均电流为总电流均分至各支路的电流值。

具体地，步骤S130相当于图3中的均流控制。其中，通过以下方式确定目标支路和均流系数：

根据总电流和支路的数量确定平均电流；对各支路的支路电流和平均电流之间差值的绝对值进行计算，确定最大绝对值，将最大绝对值所对应的支路作为目标支路；将最大绝对值和平均电流之间的比值确定为均流系数。

在本发明的一个实施例中，均流系数的确定方式表述如下：

公式（2）

公式（3）

公式（4）

其中，式（2）至式（4）中的表示平均电流，/>表示总电流，I_x表示支路电流，k表示均流系数，/>表示目标最大绝对值，即目标支路的支路电流和平均电流之间差值的绝对值，目标支路是与平均电流差距最大的支路电流所对应的支路。

具体地，基于二次比较结果生成用于对目标支路进行均流控制的第二调节信号包括：预设比较阈值包括第一比较范围、第二比较范围和第三比较范围，第一比较范围内的最大值小于第二比较范围内的最小值，第二比较范围内的最大值小于第三比较范围内的最小值；若均流系数在第一比较范围内，则第二调节信号为控制目标支路的支路电流向平均电流调节的驱动信号；若均流系数在第二比较范围内的时间低于预设第四时间，则第二调节信号为控制目标支路的支路电流向平均电流调节的驱动信号；若均流系数于第二比较范围内的时间高于预设第四时间，则第二调节信号为控制目标支路停机的驱动信号；若均流系数于第三比较范围内，则第二调节信号为控制目标支路停机的驱动信号。

在本发明的一个实施例中，第一比较范围、第二比较范围和第三比较范围可以根据实际情况进行调整，优选第一比较范围为（0，0.05），第二比较范围为[0.05，0.1]，第三比较范围为（0.1，+∞），预设第四时间为100s。

如图2所示，在本发明的一个实施例中，当0<K<0.05时，需要对目标支路进行均流控制，以将目标支路对应的支路电流调节至平均电流，所以生成控制目标支路的支路电流向平均电流调节的第二调节信号。当0.05≤K≤0.1时，若0.05≤K≤0.1的持续时间未超过100s，则需要将目标支路对应的支路电流调节至平均电流，生成控制目标支路的支路电流向平均电流调节的第二调节信号；若0.05≤K≤0.1的持续时间超过100s，则需要控制目标支路停机，所以生成控制目标支路停机的第二调节信号。当0.1<K时，需要立刻控制目标支路停机，生成控制目标支路停机的第二调节信号。

在本发明的一个实施例中，对目标支路的对应支路电流进行调整后，重新获取各支路的支路电流，确定出新的目标支路，对新的目标支路进行均流控制的判断。

通过上述方式，不同的比较范围所采取的控制策略不同，可以更加精确地完成电源装置中功率变换反应对应支路的均流控制，提高了电源装置供电的可靠性和稳定性。

在发明的一个实施例中，步骤S120和步骤S130可以同时执行，不限制这两个步骤执行的先后顺序。

通过上述方式，减少了特征数据中的冗余特征，且消除了各特征之间的多重共线性，提高了用于预测的目标特征集合的可靠性，降低了预测的误差，防止预测模型过拟合。

步骤S140，结合第一调节信号和第二调节信号的标识对至少一部分支路进行控制，控制包括控制支路停机和控制支路电流向平均电流调节。

具体地，将第一调节信号和第二调节信号所携带的标识分别与各支路的标识进行匹配，基于匹配结果确定待控制支路和目标支路；将待控制支路的标识和目标支路的标识进行比对；若一致，则目标支路和待控制支路为同一支路，由第一调节信号进行控制；若不一致，则目标支路和待控制支路为不同的支路，待控制支路由第一调节信号进行控制，目标支路由第二调节信号进行控制。

在本发明的一个实施例，第一调节信号可以是多个，而第二调节信号通常只有一个，如果各支路电流和平均电流之间差值的绝对值，有多个相同的最大绝对值，那么就要第二调节信号就有多个。通过第一调节信号携带的标识，从各支路中确定标识相匹配，需要进行过流控制的待控制支路，待控制支路是电源装置中处于过流的支路，通过第二调节信号携带的标识确定进行均流控制的目标支路。为了避免同一支路既符合过流控制，又符合均流控制的情况，即待控制支路和目标支路为同一支路，优先执行第一调节信号的控制，以防止控制冲突。例如，当第一调节信号所匹配的待控制支路和第二调节信号所匹配的目标支路为同一支路，且第一调节信号为控制支路停机的驱动信号，第二调节信号为控制支路向平均电流调节的驱动信号时，将第一调节信号和第二调节信号合并为一个输出信号，该输出信号的目的是控制该支路停机，以优先执行过流控制，避免因支路过流损害电源装置。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，待需要进行过流控制的支路（待控制支路）和均流控制的支路（目标支路）各自所对应的功率变换单元将响应驱动信号，通控制对应支路停机或支路电流调整至平均电流后，获取更新后的支路数量和各支路的支路电流，并根据更新后的支路数量和各支路的支路电流重复执行步骤S110至步骤S140，以持续对直流电源装置进行均流控制和过流保护。

通过上述方式，兼顾了直流电源装置的均流控制和过流保护，提高了直流电源装置供电的可靠性和稳定性。

请参阅图3，为本发明的一示例性实施例示出的直流电源装置的控制装置的框图。该示例性的直流电源装置的控制装置包括：获取模块310、第一调节模块320、第二调节模块330和控制模块340。

获取模块310，用于获取电源装置输出的总电流，电源装置中提供电流输出的多个相同功率变换单元对应支路的额定电流，以及每条支路的支路电流，其中，每条支路具有唯一标识；

第一调节模块320，用于将每一支路电流分别与额定电流进行一次比较，基于一次比较结果生成用于对至少一部分支路进行过流控制的第一调节信号；

第二调节模块330，用于根据总电流、支路的数量和各支路电流计算目标支路的均流系数，并将均流系数与预设比较阈值进行二次比较，基于二次比较结果生成用于对目标支路进行均流控制的第二调节信号，目标支路由各支路电流和平均电流之间的差值确定，平均电流为总电流均分至各支路的电流值；

控制模块340，用于结合第一调节信号和第二调节信号的标识对至少一部分支路进行控制，控制包括控制支路停机和控制支路电流向平均电流调节。

需要说明的是，上述实施例所提供的直流电源装置的控制装置与上述实施例所提供的直流电源装置的控制方法属于同一构思，其中各个模块和单元执行操作的具体方式已经在方法实施例中进行了详细描述，此处不再赘述。上述实施例所提供的直流电源装置的控制装置在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能，本处也不对此进行限制。

本发明提供的直流电源装置的控制装置，不仅通过第一调节信号实现了直流电源装置中各支路的过流保护，还基于第二调节信号完成了直流电源装置中对支路的均流控制，使电源装置在运行时自均流调节和过流保护的能力强，电源装置供电的可靠性和稳定性高。

本发明的实施例还提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行时，使得电子设备实现上述各个实施例中提供的直流电源装置的控制方法。

请参阅图4，示出了适于用来实现本发明实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。需要说明的是，图4示出的电子设备的计算机系统400仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图4所示，计算机系统400包括中央处理单元（Central Processing Unit，CPU）401，其可以根据存储在只读存储器（Read-Only Memory，ROM）402中的程序或者从储存部分408加载到随机访问存储器（Random Access Memory，RAM）403中的程序而执行各种适当的动作和处理，例如执行上述实施例中的方法。在RAM 403中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU 401、ROM 402以及RAM 403通过总线404彼此相连。输入/输出（Input /Output，I/O）接口405也连接至总线404。

以下部件连接至I/O接口405：包括键盘、鼠标等的输入部分406；包括诸如阴极射线管（Cathode Ray Tube，CRT）、液晶显示器（Liquid Crystal Display，LCD）等以及扬声器等的输出部分407；包括硬盘等的储存部分408；以及包括诸如LAN（Local Area NetworK，局域网）卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分409。通信部分409经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器410也根据需要连接至I/O接口405。可拆卸介质411，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器410上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入储存部分408。

特别地，根据本发明的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的计算机程序。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分409从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质411被安装。在该计算机程序被中央处理单元（CPU）401执行时，执行本发明的系统中限定的各种功能。

本发明的实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行如前述的直流电源装置的控制方法。该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的，也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。

需要说明的是，本发明实施例所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM）、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器（Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM）、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的计算机程序。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的计算机程序可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、有线等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。其中，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，但凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (11)

1.一种直流电源装置的控制方法，其特征在于，包括：

获取电源装置输出的总电流，所述电源装置中提供电流输出的多个相同功率变换单元对应支路的额定电流，以及每条所述支路的支路电流，其中，每条所述支路具有唯一标识；

将每一所述支路电流分别与所述额定电流进行一次比较，基于一次比较结果生成用于对至少一部分所述支路进行过流控制的第一调节信号；

根据所述总电流、支路的数量和各所述支路电流计算目标支路的均流系数，并将所述均流系数与预设比较阈值进行二次比较，基于二次比较结果生成用于对所述目标支路进行均流控制的第二调节信号，所述目标支路由各所述支路电流和平均电流之间的差值确定，所述平均电流为所述总电流均分至各所述支路的电流值；

结合所述第一调节信号和所述第二调节信号的标识对至少一部分所述支路进行控制，所述控制包括控制所述支路停机和控制所述支路电流向所述平均电流调节。

2.如权利要求1所述的直流电源装置的控制方法，其特征在于，所述将每一所述支路电流分别与所述额定电流进行一次比较，基于一次比较结果生成用于对至少一部分所述支路进行过流控制的第一调节信号，包括：

将每一所述支路电流分别与所述额定电流、第一额定电流进行比较，所述第一额定电流为预设倍数的所述额定电流；

若任意所述支路电流大于所述额定电流，且小于所述第一额定电流的时间低于预设第一时间，则所述第一调节信号为控制任意所述支路电流向所述平均电流调节的驱动信号；

若任意所述支路电流大于所述额定电流，且小于所述第一额定电流的时间高于所述预设第一时间，则所述第一调节信号为控制任意所述支路停机的驱动信号。

3.如权利要求2所述的直流电源装置的控制方法，其特征在于，所述将每一所述支路电流分别与所述额定电流进行一次比较，基于一次比较结果生成用于对至少一部分所述支路进行过流控制的第一调节信号，包括：

将每一所述支路电流分别与所述第一额定电流、第二额定电流进行比较，所述第二额定电流大于所述第一额定电流；

若任意所述支路电流大于或等于所述第一额定电流，且小于或等于第二额定电流的时间低于预设第二时间，则所述第一调节信号为控制任意所述支路电流向所述平均电流调节的驱动信号；

若任意所述支路电流大于或等于所述第一额定电流，且小于或等于所述第二额定电流的时间高于所述预设第二时间，则所述第一调节信号为控制任意所述支路停机的驱动信号。

4.如权利要求3所述的直流电源装置的控制方法，其特征在于，所述将每一所述支路电流分别与所述额定电流进行一次比较，基于一次比较结果生成用于对至少一部分所述支路进行过流控制的第一调节信号，包括：

将每一所述支路电流分别与所述第二额定电流、第三额定电流进行比较，所述第三额定电流大于所述第二额定电流；

若任意所述支路电流大于或等于所述第二额定电流，且小于或等于第三额定电流的时间低于预设第三时间，则所述第一调节信号为控制任意所述支路电流向所述平均电流调节的驱动信号；

若任意所述支路电流大于或等于所述第二额定电流，且小于或等于所述第三额定电流的时间高于所述预设第三时间，则所述第一调节信号为控制任意所述支路停机的驱动信号；

若任意所述支路电流大于所述第三额定电流，则所述第一调节信号为控制任意所述支路停机的驱动信号。

5.如权利要求1所述的直流电源装置的控制方法，其特征在于，所述根据所述总电流、支路的数量和各所述支路电流计算目标支路的均流系数，包括：

根据所述总电流和所述支路的数量确定所述平均电流；

对各所述支路的所述支路电流和所述平均电流之间差值的绝对值进行计算，确定最大绝对值，将所述最大绝对值所对应的所述支路作为所述目标支路；

将所述最大绝对值和所述平均电流之间的比值确定为所述均流系数。

6.如权利要求1至5中任一项所述的直流电源装置的控制方法，其特征在于，所述预设比较阈值包括第一比较范围、第二比较范围和第三比较范围，所述第一比较范围内的最大值小于所述第二比较范围内的最小值，所述第二比较范围内的最大值小于所述第三比较范围内的最小值；

将所述均流系数与预设比较阈值进行二次比较，基于二次比较结果生成用于对所述目标支路进行均流控制的第二调节信号，包括：

若所述均流系数在所述第一比较范围内，则所述第二调节信号为控制所述目标支路的所述支路电流向所述平均电流调节的驱动信号；

若所述均流系数在所述第二比较范围内的时间低于预设第四时间，则所述第二调节信号为控制所述目标支路的所述支路电流向所述平均电流调节的驱动信号；

若所述均流系数于所述第二比较范围内的时间高于所述预设第四时间，则所述第二调节信号为控制所述目标支路停机的驱动信号；

若所述均流系数于所述第三比较范围内，则所述第二调节信号为控制所述目标支路停机的驱动信号。

7.如权利要求1所述的直流电源装置的控制方法，其特征在于，所述结合所述第一调节信号和所述第二调节信号的标识对至少一部分所述支路进行控制，包括：

将所述第一调节信号和第二调节信号所携带的标识分别与各所述支路的标识进行匹配，基于匹配结果确定待控制支路和所述目标支路；

将所述待控制支路的标识和所述目标支路的标识进行比对；

若一致，则所述目标支路和所述待控制支路为同一所述支路，由所述第一调节信号进行控制；

若不一致，则所述目标支路和所述待控制支路为不同的所述支路，所述待控制支路由所述第一调节信号进行控制，所述目标支路由所述第二调节信号进行控制。

8.如权利要求1至5中任一项所述的直流电源装置的控制方法，其特征在于，在所述将每一所述支路电流分别与所述额定电流进行一次比较之前，还包括：

获取所述电源装置的额定功率和所述电源装置输出的总电压；

根据所述总电流和所述总电压计算所述电源装置的输出功率；

将所述输出功率与所述额定功率进行比较；

若所述输出功率大于预设额定功率，则控制所述电源装置停机，所述预设额定功率大于所述额定功率；

若所述输出功率小于所述预设额定功率，则所述电源装置保持运行。

9.一种直流电源装置的控制装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取电源装置输出的总电流，所述电源装置中提供电流输出的多个相同功率变换单元对应支路的额定电流，以及每条所述支路的支路电流，其中，每条所述支路具有唯一标识；

第一调节模块，用于将每一所述支路电流分别与所述额定电流进行一次比较，基于一次比较结果生成用于对至少一部分所述支路进行过流控制的第一调节信号；

第二调节模块，用于根据所述总电流、支路的数量和各所述支路电流计算目标支路的均流系数，并将所述均流系数与预设比较阈值进行二次比较，基于二次比较结果生成用于对所述目标支路进行均流控制的第二调节信号，所述目标支路由各所述支路电流和平均电流之间的差值确定，所述平均电流为所述总电流均分至各支路的电流值；

控制模块，用于结合所述第一调节信号和所述第二调节信号的标识对至少一部分所述支路进行控制，所述控制包括控制所述支路停机和控制所述支路电流向所述平均电流调节。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括；

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备实现如权利要求1至8中任一项所述的直流电源装置的控制方法。

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序用于使计算机执行如权利要求1至8中任一项所述的直流电源装置的控制方法。