[实用新型]全数字控制三相太阳能光伏并网逆变器

权利要求书

1.一种全数字控制三相太阳能光伏并网逆变器，其特征在于，包括三相桥式逆变单元(13)、控制单元(12)、驱动单元(11)和信号采集单元(10)，所述三相桥式逆变单元(13)通过信号采集单元(10)与控制单元(12)、驱动单元(11)形成闭环控制系统，其中：

三相桥式逆变单元(13)的输入端与太阳能光伏阵列(1)的输出端相连，三相桥式逆变单元(13)的输出端通过三相工频变压器(6)及交流接触器(8)与三相电网(9)连接；

所述信号采集单元(10)采集三相电网(9)电压、三相桥式逆变单元(13)输出电流、太阳能光伏阵列(1)输出电流和输出电压，控制单元(12)对信号采集单元(10)采集的电流、电压信号进行高速采样和A/D转换，当控制单元(10)检测到太阳能光伏阵列(1)的输出电压达到设定启动电压，并且三相电网(9)电压的幅值和频率均在正常范围内时，控制单元(10)确定三相电网(9)电压的相位信息，再通过驱动单元(11)发送驱动信号调节三相桥式逆变单元(13)输出电压的幅值和相位使其和三相电网(9)电压的幅值和相位一致后，发出控制指令将交流接触器(8)闭合，开始并网。

2.如权利要求1所述的全数字控制三相太阳能光伏并网逆变器，其特征在于，所述三相桥式逆变单元(13)的输出端接三相工频变压器(6)的初级线圈，三相工频变压器(6)的次级线圈接电磁干扰滤波器(7)，电磁干扰滤波器(7)的输出经过三相交流接触器(8)并入三相电网(9)。

3.如权利要求1所述的全数字控制三相太阳能光伏并网逆变器，其特征在于，所述三相桥式逆变单元(13)包括防反二极管(2)、解耦电容(3)、三相逆变桥(4)和三相滤波电抗器(5)，所述太阳能光伏阵列(1)经过防反二极管(2)、解耦电容(3)后输入三相逆变桥(4)后经三相滤波电抗器(5)输出。

4.如权利要求3所述的全数字控制三相太阳能光伏并网逆变器，其特征 在于，所述三相逆变桥(4)包括三个两单元的IGBT模块。

5.如权利要求3所述的全数字控制三相太阳能光伏并网逆变器，其特征在于，所述控制单元(12)包括DSP控制模块(21)和CPLD保护模块(22)，DSP控制模块(21)采用SVPWM脉冲生成技术产生用于驱动三相逆变桥(4)的驱动信号，经CPLD保护模块(22)发送给驱动单元(11)，驱动单元(11)将CPLD保护模块(22)发送的信号经过缓冲、隔离、放大后驱动三相逆变桥(4)。

6.如权利要求5所述的全数字控制三相太阳能光伏并网逆变器，其特征在于，所述驱动单元(11)在检测到三相逆变桥(4)故障后，产生故障信号将其发送给CPLD保护模块(22)，CPLD保护模块(22)将所述故障信号发送给DSP控制模块(21)，DSP控制模块(21)收到所述故障信号后发出控制命令将交流接触器(8)断开。

7.如权利要求5所述的全数字控制三相太阳能光伏并网逆变器，其特征在于，当CPLD保护模块(22)检测到DSP控制模块(21)发出的驱动信号有误时，CPLD保护模块(22)一方面封锁所述驱动信号，另一方面发送故障信号给DSP控制模块(21)，DSP控制模块(21)收到所述故障信号后发出控制命令将交流接触器(8)断开。

8.如权利要求1所述的全数字控制三相太阳能光伏并网逆变器，其特征在于，所述控制单元(10)采用基于旋转坐标变换的锁相环算法得到三相电网(9)电压的相位和频率信息。