[发明专利]一种级联型高压变频器及其主控系统

说明书

本申请公开了一种级联型高压变频器主控系统，包括：模拟采集装置集合和主控装置集合；所述模拟采集装置集合包括：N个用于对级联型高压变频器输出的模拟量信息进行采集的模拟采集装置，所述主控装置集合包括：N个与所述N个模拟采集装置一一对应相连的主控装置。当应用本申请公开的主控系统的级联型高压变频器在运行过程中，其中一个子主控系统(由一个模拟采集装置和与其对应的主控装置构成)运行出现故障时，由于还具有多个冗余的子主控系统，因此，也能够保证该级联型高压变频器继续处于工作状态，使得该级联型高压变频器可靠性提高。

技术领域

本申请涉及电力电子技术领域，更具体地说，涉及一种级联型高压变频器及其主控系统。

背景技术

级联型高压变频器是通过级联型高压变频器是通过级联功率单元(移相整流单元串联多电平输出技术)来实现变频的高压变频器，也称单元串联多电平变频器，现有技术中的级联型高压变频器包括：多个功率单元211、移相变压器220、功率单元控制装置230以及由模拟采集装置240和主控装置250构成的主控系统。主控系统直接参与到每一个功率单元的控制中。目前的级联型高压变频器通常仅有一个主控系统，一旦该主控系统发生故障，级联型高压变频器将被迫故障停机，大大降低了变频器的可靠性。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种级联型高压变频器及其主控系统，以解决现有技术中级联型高压变频器可靠性低的问题。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种级联型高压变频器主控系统，应用于级联型高压变频器中，包括：

模拟采集装置集合和主控装置集合；

所述模拟采集装置集合包括：N个用于对级联型高压变频器输出的模拟量信息进行采集的模拟采集装置，所述N为不小于3的正整数；

所述主控装置集合包括：N个与所述N个模拟采集装置一一对应相连的主控装置。

优选的，上述级联型高压变频器主控系统中，所述主控装置包括：

采样调理电路、模数转换芯片、第一处理器和信号转换电路；

所述采样调理电路，用于获取所述模拟采集装置采集的模拟量信息，并将所述模拟量信息转换为所述模数转换芯片可识别的模拟量信号；

所述模数转换芯片，用于将所述模拟信号转换为数字信号，并将所述数字信号发送至所述第一处理器；

所述信号转换电路，用于获取级联型高压变频器的功率单元状态信息，并将所述功率单元状态信息发送至第一处理器，将所述第一处理器输出的用于控制级联型高压变频器的功率单元的PWM信号以及故障信号转换为光信号作为输出信息发送给级联型高压变频器的功率单元控制装置；

所述第一处理器包括DSP和FPGA；

所述DSP用于根据获取的数字信号以及电机控制算法生成PWM信号的调制波，并将调制波的值传递给FPGA；将所述数字信号和功率单元状态信息通过对比进行故障诊断，当诊断出故障时，向功率单元控制装置发出功率单元封锁输出指令；

所述FPGA，用于生成控制所述功率单元所需PWM信号的三角载波，将三角载波与调制波进行比较生成PWM信号。

优选的，上述级联型高压变频器主控系统中，所述主控装置包括：

故障判断器，用于获取其他主控装置的预输出信息，并将本主控装置的预输出信息与其他主控装置的预输出信息进行对比，判断本主控装置是否处于故障状态，如果是，本主控装置将输出故障信号。

优选的，上述级联型高压变频器主控系统中，故障判断器包括：