[发明专利]交直流转换器、交直流转换电路及其控制方法

说明书

本申请提供了一种交直流转换器、交直流转换电路及其控制方法。在该交直流转换电路的控制方法中，当该交直流转换电路的变换功率不为平衡功率时，将该交直流转换电路的等效拓扑切换为对直流母线电容值需求不高的带平衡桥臂的三相四线制变流器拓扑，来降低该交直流转换电路对自身直流母线电容值的需求；而当该交直流转换电路的变换功率为平衡功率时，对自身直流母线电容值的需求不高，所以可以将该交直流转换电路的等效拓扑切换为三相四桥臂变流器拓扑，来提高该交直流转换电路的系统效率；因此，相比现有技术，该交直流转换电路的控制方法兼顾了对自身直流母线电容值的需求和系统效率这两方面的要求。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别是涉及一种交直流转换器、交直流转换电路及其控制方法。

背景技术

三相四线制变流器拓扑中的直流母线电容为分裂电容，由两个电容串联组成，如图1中的Co1和Co2所示；并且该拓扑的中性线可以从直流母线电容的中点K引出，与三相电源的中性点N相连，不过如此一来，在该拓扑中会形成零线电流通路，即产生零线电流，从而会对该拓扑中的三相输入电感电流产生影响。

与此同时，若该拓扑中的输出负载不平衡，进而导致功率不平衡，则还会使得正负直流母线上述两个电容的电压分配不平衡，以及使得直流母线电容的中点N的电位发生波动，进而会对直流母线电容值的需求较大；另外，该三相四线制变流器拓扑只能进行SPWM调制、对直流电压的利用率较低，对效率有一定影响。

因此，如何既降低交直流转换电路对自身直流母线电容值的需求，又能够提高自身的系统效率，即为目前亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种交直流转换器、交直流转换电路及其控制方法，以兼顾对直流母线电容值的需求和系统效率。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本申请第一方面提供一种交直流转换电路的控制方法，包括：

判断所述交直流转换电路的变换功率是否为平衡功率；

若所述变换功率为平衡功率，则控制所述交直流转换电路的等效拓扑切换为三相四桥臂变流器拓扑；

若所述变换功率不为平衡功率，则控制所述交直流转换电路的等效拓扑切换为带平衡桥臂的三相四线制变流器拓扑。

可选的，控制所述交直流转换电路的等效拓扑切换为三相四桥臂变流器拓扑之后，还包括：

对所述交直流转换电路执行SVPWM调制。

可选的，控制所述交直流转换电路的等效拓扑切换为带平衡桥臂的三相四线制变流器拓扑之后，还包括：

对所述交直流转换电路执行SPWM调制。

可选的，控制所述交直流转换电路的等效拓扑切换为三相四桥臂变流器拓扑，包括：

控制所述交直流转换电路的平衡桥臂中点通过一个滤波电感与所述交直流转换电路的交流侧中性点相连。

可选的，控制所述交直流转换电路的等效拓扑切换为带平衡桥臂的三相四线制变流器拓扑，包括：

控制所述交直流转换电路的平衡桥臂中点通过一个滤波电感，分别与直流母线电容支路中点及所述交直流转换电路的交流侧中性点相连。

可选的，判断所述交直流转换电路的变换功率是否为平衡功率，包括：

根据所述交直流转换电路的系统三相功率计算得到所述变换功率，再判断所述变换功率是否为平衡功率；

或者，