JP2013236535A - 電力変換装置のdc電源バス上の欠陥を検出するための方法およびシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】配電網(RD)に接続された電力変換装置のDC電源バス上の欠陥を検出するための方法に関する。この方法は、変換装置のDC電源バスの電圧(Vbus)の平均値を決定するステップと、DC電源バスの電圧(Vbus)のリップルを決定するステップと、リップルに対する平均値の変化を監視するステップと、DC電源バスのインダクタ(L1)上の異常、電力変換装置の電力過負荷、またはバスキャパシタ(Cbus)の磨耗の進行から成るDC電源バス上の欠陥を変化の率の関数として決定するステップとを備える。
【選択図】図1
Description
‐バスキャパシタの磨耗の進行、
‐DC電源バスに接続されたインダクタの巻き線同士の間の短絡、
‐DC電源バスの電圧過負荷、
‐プリチャージ継電器の不適切な時間での開放またはその非接続である。
‐DC電源バスの電圧の平均値を決定するステップと、
‐DC電源バスの電圧のリップルを決定するステップと、
‐前記リップルに対する前記平均値の変化を監視するステップと、
‐DC電源バスのインダクタ上の異常、電力変換装置の電力過負荷、またはバスキャパシタの磨耗の進行から成るDC電源バス上の欠陥を前記変化の率の関数として決定するステップとを備える方法によって実現される。
‐DC電源バスの電圧の平均値を決定するための第1の手段と、
‐DC電源バスの電圧のリップルを決定するための第2の手段と、
‐前記リップルに対する前記平均値の変化を監視するための手段と、
‐DC電源バスのインダクタ上の異常、電力変換装置の電力過負荷、またはバスキャパシタの磨耗の進行から成るDC電源バス上の欠陥を前記変化の率の関数として決定するための第3の手段とを備えるシステムに関する。
‐変換装置がそのようなプリチャージ継電器Swを備える場合の、プリチャージ継電器Swの開放、
‐DC電源バスのインダクタL1の数本の巻き線間の短絡
という2つの原因を有する。
‐電力変換装置の電圧過負荷、
‐バスキャパシタの磨耗の進行、
‐配電網の周波数の変化
という3つの異なる原因を有する。
4 手段
10 第1の電源線
11 第2の電源線
L1 フィルタリングインダクタ
Cbus バスキャパシタ
fR 周波数
INV インバータモジュール
lim 制限値
Pf 電力
RD 配電網
REC 整流器モジュール
RL 制限抵抗器
S 検出システム
Sw プリチャージ継電器
Vbus 電圧
Vη 変化率
η 比
η0 基準値
η*fR 積
Claims (18)
- 配電網(RD)に接続された電力変換装置のDC電源バス上の欠陥を検出するための方法であって、前記電力変換装置が、前記配電網(RD)に接続され、前記配電網(RD)によって供給される電圧を、前記DC電源バスに印加される電圧(Vbus)に変換するように意図された整流器モジュール(REC)と、前記DC電源バスに接続されたバスキャパシタ(Cbus)、インダクタ(L1)、およびプリチャージ回路とを備え、前記方法が、
‐前記DC電源バスの前記電圧(Vbus)の平均値
‐前記DC電源バスの前記電圧(Vbus)のリップル
‐前記リップル
‐前記DC電源バスの前記インダクタ(L1)上の異常、前記電力変換装置の電力過負荷、または前記バスキャパシタ(Cbus)の磨耗の進行から成る前記DC電源バス上の欠陥を、前記変化の率の関数として決定するステップとを備えることを特徴とする方法。 - 前記比(η)を監視する前記ステップ(E1)は、前記変化率(Vη)を第1の率(v1)および第2の率(v2)と比較することから成ることを特徴とする、請求項2に記載の方法。
- 前記比の前記変化率(Vη)が前記第2の率(v2)と前記第1の率(v1)の間である場合、前記決定ステップは、前記電力変換装置から供給される前記電力(Pf)が増大したかどうかを決定することから成ることを特徴とする、請求項3に記載の方法。
- 前記電力変換装置によって供給される前記電力(Pf)が増大した場合、前記欠陥は前記電圧変換装置の電力過負荷から成り、前記電力変換装置によって供給される前記電力が増大しなかった場合、前記決定ステップは、前記比(η)に依存する値と制限値(lim)を比較するステップを備えることを特徴とする、請求項6に記載の方法。
- 前記行われた比較の結果に応じて、前記欠陥は、前記バスキャパシタ(Cbus)の磨耗の進行または前記配電網(RD)の前記周波数(fR)の変化から成ることを特徴とする、請求項7に記載の方法。
- 前記リップルは、前記DC電源バスの前記電圧の第1高調波上でかつ2つの連続する極値間で測定されることを特徴とする、請求項1から8のうちの一項に記載の方法。
- 配電網(RD)に接続された電力変換装置のDC電源バス上の欠陥を検出するためのシステムであって、前記電力変換装置が、前記配電網(RD)に接続され、前記配電網(RD)によって供給される電圧を、前記DC電源バスに印加される電圧(Vbus)に変換するように意図された整流器モジュール(REC)と、前記DC電源バスに接続されたバスキャパシタ(Cbus)、インダクタ(L1)、およびプリチャージ回路とを備え、前記システムが、
‐前記DC電源バスの前記電圧(Vbus)の平均値
‐前記DC電源バスの前記電圧(Vbus)のリップル
‐前記リップル
‐前記DC電源バスの前記インダクタ(L1)上の異常、前記電力変換装置の電力過負荷、または前記バスキャパシタ(Cbus)の磨耗の進行から成る前記DC電源バス上の欠陥を、前記変化の率の関数として決定するための第3の手段とを備えることを特徴とするシステム。 - 前記監視手段は、前記比の変化率(Vη)を第1の率(v1)および第2の率(v2)と比較するように設計されることを特徴とする、請求項11に記載のシステム。
- 前記比の前記変化率(Vη)が前記第2の率(v2)と前記第1の率(v1)の間である場合、前記第3の決定手段は、前記電力変換装置によって供給される電力(Pf)の変化を監視するように設計されることを特徴とする、請求項12に記載のシステム。
- 前記電力変換装置によって供給される前記電力(Pf)が増大した場合、前記欠陥は前記電圧変換装置の電力過負荷から成り、前記電力変換装置によって供給される前記電力が増大しなかった場合、前記第3の決定手段は、前記比(η)に依存する値と制限値(lim)との比較を実施するように設計されることを特徴とする、請求項15に記載のシステム。
- 前記行われた比較の結果に応じて、前記欠陥は、前記バスキャパシタ(Cbus)の磨耗の進行または前記配電網(RD)の周波数(fR)の変化から成ることを特徴とする、請求項16に記載のシステム。
- 前記バスキャパシタ(Cbus)の内部温度を測定または推定するための手段を備えることを特徴とする、請求項10から17のうちの一項に記載のシステム。
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