[发明专利]一种单元串联变频器的单元旁路装置及控制方法

权利要求书

1.一种单元串联变频器的单元旁路装置，其特征在于：包括单元旁路控制板和旁路接触器；所述单元旁路控制板接收旁路信号；所述单元旁路控制板的电源输入取自其所能旁路单元的交流输入侧；所述单元旁路控制板的输出端与旁路接触器连接，所述旁路接触器的输出端与相对应的功率单元连接；

当检测到故障功率单元时，封锁所有功率单元的开关管脉冲调制输出，旁路所述故障功率单元；

调整三相输出基波初相角和叠加三次谐波初相角及幅值、调制度，使得三相输出线电压平衡；

所述调整三相输出基波初相角和叠加三次谐波初相角及幅值、调制度包括，

计算得到功率单元旁路后所能取得的调制度的最大值，若故障单元旁路前的电压幅值大于故障单元旁路后最大调制度对应的电压幅值，则旁路后的调制度按最大调制度计算；若故障单元旁路前的电压幅值小于或者等于故障单元旁路后最大调制度对应的电压幅值，则按该电压幅值对应的调制度计算。

2.根据权利要求1所述的单元串联变频器的单元旁路装置，其特征在于：所述单元旁路控制板通过光纤与主控制器连接；所述单元旁路控制板包括变压器、AC/DC模块、光电转换模块和功率放大模块；所述变压器的输入端与相应的功率单元的交流输入侧连接，所述变压器的输出端与AC/DC模块连接，所述AC/DC模块为单元旁路控制板内的各模块提供低压直流电源；所述光电转换模块将旁路信号转换为电信号，所述功率放大模块的输入端与光电转换模块的输出端连接，所述功率放大模块的输出端与旁路接触器的线圈连接。

3.根据权利要求2所述的单元串联变频器的单元旁路装置，其特征在于：所述旁路接触器为直流接触器。

4.一种单元串联变频器的单元旁路控制方法，其特征在于：包括

当检测到故障功率单元时，封锁所有功率单元的开关管脉冲调制输出，旁路所述故障功率单元；

调整三相输出基波初相角和叠加三次谐波初相角及幅值、调制度，使得三相输出线电压平衡；

所述调整三相输出基波初相角和叠加三次谐波初相角及幅值、调制度包括，

计算得到功率单元旁路后所能取得的调制度的最大值，若故障单元旁路前的电压幅值大于故障单元旁路后最大调制度对应的电压幅值，则旁路后的调制度按最大调制度计算；若故障单元旁路前的电压幅值小于或者等于故障单元旁路后最大调制度对应的电压幅值，则按该电压幅值对应的调制度计算。

5.根据权利要求4所述的单元串联变频器的单元旁路控制方法，其特征在于：所述的调制度值最大值是通过数值计算取局部最优的方法得到。