[实用新型]一种逆变器并联系统

说明书

本实用新型公开了一种逆变器并联系统。该系统包括：多台并联的逆变器和与每台逆变器对应的信号检测模块和控制模块；所述逆变器将直流电转化为交流电输出；所述信号检测模块用于检测所述交流电的电压，并产生与所述交流电的电压相同步的信号；所述控制模块根据与所述交流电的电压相同步的信号，处理得到载波信号的调节量，并根据所述载波信号调节量对逆变器的载波信号进行调节，以实现各台逆变器载波信号的同步。本实用新型的逆变器并联系统输出交流电压稳定，能够在逆变器并联之前将各逆变器之间的载波相位调到一致，抑制开关次谐波的产生，有助于并联时各逆变器之间实现均流。

技术领域

本实用新型涉及交流供电技术领域。更具体地，涉及一种逆变器并联系统。

背景技术

随着中国经济步入快速发展阶段，城市化进程可谓日新月异。为了减轻中心城区的人口压力，构建城际、城域的立体交通网络，城际铁路应运而生。城际铁路的建设也在我国的铁路规划中有着举足轻重的地位，京津城际和长株潭城际等城际铁路的建设可以有效的缓解短距离城市间的客运压力，带动区域经济发展。

大功率低开关频率逆变器并联系统主要应用在混合动力动车组领域，其输出的交流电供混合动力动车组上的空调机组、通风装置、空压机、电加热器、客室照明等交流负载使用。为了提高动车组供电系统的供电可靠性，为辅助供电提供冗余，可将多台逆变器并联运行。当一台逆变器出现故障时，其他逆变器仍可以正常运行，继续为辅助交流负载供电，使其仍可以正常工作，而逆变器并联首先要解决的问题就是如何实现逆变器均流问题。低开关频率逆变器的开关次谐波影响尤为严重，不仅影响基波功率均分，甚至还会造成设备的损坏和事故，严重影响系统稳定性。

现有的方法主要是增加电感值，来减小谐波的影响，但是在大功率情况下，电感值不能太大，开关次谐波问题不能很好的解决；脉宽调制技术通过PWM高频化，能有效抑制中小功率变流器的谐波；但对于大功率的逆变器来说，开关频率和开关损耗的增加限制了其应用。所以如何解决大功率低开关频率辅助逆变器并联系统的开关次谐波抑制问题显得尤为重要。

综上所述，研制出一种大功率低开关频率逆变器并联系统抑制开关次谐波对于混合动力动车组交流供电系统具有重要意义。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种逆变器并联系统，为交流供电系统提供一种高性能的大功率低开关频率供电装置。该装置输出交流电压稳定，能够在逆变器并联之前将各逆变器之间的载波相位调到一致，抑制开关次谐波的产生，有助于并联时各逆变器之间实现均流。

为了实现以上目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型一方面提供一种逆变器并联系统的开关次谐波抑制方法，以逆变器并联系统中的一台逆变器稳定工作时的交流母线电压为载波同步信号，对每台逆变器的载波信号进行同步。

优选地，所述逆变器并联系统的开关次谐波抑制方法的具体过程包括：

逆变器并联系统中的所有逆变器共用交流母线电压，其中一台逆变器接入并联系统中，其他台逆变器未接入并联系统；

接入并联系统的逆变器运行稳定后，每路并联电路均检测到交流母线电压，并根据所述交流母线电压得到每台逆变器的载波同步信号；

将每台逆变器均接入并联系统，采用矩形脉冲上升沿和下降沿触发方式，通过捕获中断，得到每台逆变器的载波相位值以及载波的计数方向；将所得到的每台逆变器的载波相位值以及载波的计数方向与零或者载波周期值进行比较，得到每台逆变器的载波周期的调节量，进而调节载波的周期值，实现多台逆变器载波信号的同步。

具体的，该并联系统的调制方式为同步调制，逆变器的载波比n为定值；

当n为偶数时，则上升沿和下降沿测得的载波相位Rea1和Rea2均与零进行比较，得到每台逆变器的载波周期的调节量。