[实用新型]一种光伏并网逆变器控制系统

说明书

[技术领域]

本实用新型涉及一种光伏并网逆变器控制系统。

[背景技术]

目前做大功率光伏并网逆变器的厂家有很多，其控制系统的核心IC大部分都是DSP，或者外扩单片机用于通讯和IO控制。关键的模拟量转数字量功能和故障保护都由DSP芯片来完成。此方案虽然可以简化电路结构，但是对于运算速度、控制精度和系统安全性却缺少保证。

[实用新型内容]

本实用新型克服了上述技术的不足，提供了一种具备高速模拟量测量和具备硬件故障保护功能的运行可靠稳定的光伏并网逆变器控制系统。

为实现上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种光伏并网逆变器控制系统，用于对逆变器主电路中功率模块和开关接触器的控制，包括有检测模块1，所述检测模块1一输入端连接在光伏阵列与逆变器主电路之间，检测模块1另一输入端连接在逆变器主电路与电网之间，所述检测模块1输出端连接有数字信号处理器DSP2，所述数字信号处理器DSP2与逆变器主电路之间连接有用于对逆变器主电路进行光伏并网中硬件故障保护控制的驱动保护电路3。

所述驱动保护电路3包括有输出端与逆变器主电路中功率模块连接的PWM驱动电路31，以及输出端与逆变器主电路中的开关接触器连接的用于直流电压电流超限保护和逆变器三相输出电流过流保护的硬件保护电路32，所述PWM驱动电路31信号输入端与数字信号处理器DSP2连接，所述硬件保护电路32的信号输入端与模拟信号调理电路12连接，所述硬件保护电路32输出端还与PWM驱动电路31连接。

所述检测模块1包括有顺次连接的电压电流传感器电路11，模拟信号调理电路12，以及模数转换电路13，所述电流传感器电路11的一信号检测输入端作为检测模块1的一个输入端，电流传感器电路11的另一信号检测输入端作为检测模块1的另一个输入端，所述模数转换电路13的信号输出端与数字信号处理器DSP2。

所述数字信号处理器DSP2的型号是TMS320F28335PGFA。

所述数字信号处理器DSP2还连接有用于对逆变器主电路温度控制的冷却/加热控制模块4。

本实用新型的有益效果是：1、具备高速模拟量测量与模数转换及硬件故障保护功能，输出精准控制信号，有效保护光伏并网发电电路。2、通过对逆变器主电路功率模块如IGBT的控制门极的精准控制，使并网逆变器的正弦电压电流畸变率减小，谐波含量少，系统稳定性好。

[附图说明]

图1是本实用新型的结构方框图。

[具体实施方式]

参见图1所示，一种光伏并网逆变器控制系统，用于逆变器主电路功率模块如IGBT的控制门极与开关接触器的控制，其特征在于包括有检测模块1，数字信号处理器DSP2，以及驱动保护电路3，所述检测模块1、数字信号处理器DSP2、驱动保护电路3为顺次连接，所述检测模块1一输入端连接在光伏阵列与逆变器主电路之间，检测模块1另一输入端连接在逆变器主电路与电网之间，所述驱动保护电路3输出端与逆变器主电路功率模块和开关接触器连接。

所述检测模块1包括有顺次连接的电压电流传感器电路11，模拟信号调理电路12，以及模数转换电路13，所述电压电流传感器电路11用于检测光伏阵列输出的直流母线电压电流值、网侧交流电压值、以及逆变器三相输出电流值，并通过模拟信号调理电路12和模数转换电路13快速的完成强弱电隔离、电平转换和信号放大及滤波等功能，满足数字信号处理器DSP2对各路信号电平范围和信号质量的要求。

本实用新型的数字信号处理器DSP2采用的型号是TMS320F28335PGFA，其具有ADC模数转换和可编程运算功能，但在本系统中已经通过外围的检测模块1完成模数转换，使得数字信号处理器DSP2只需完成后续的运算并输出控制信号就可以，这样的设计使得本系统的运算及响应能力大大的加快，所述数字信号处理器DSP2对检测模块1的输入信号进行高速运算，输出精度高的开关脉冲信号给驱动保护电路3进行功率模块的驱动控制，使并网逆变器的正弦电压电流畸变率减小，输出谐波含量少的电能，对推动新能源发电的应用具有重要的现实意义。