[发明专利]模块化逆变器并联运行的失效保护方法和模块化逆变器

权利要求书

1.一种用于模块化逆变器并联运行的失效保护方法，其特征在于，所述模块化逆变器包括至少两个逆变单元，各所述逆变单元的所有直流侧输入端通过直流母排(1)连接在一起，各所述逆变单元的交流侧并联后通过共同的变压器与电网连接；每个所述逆变单元包括多个输入支路，该多个输入支路通过直流母排(1)汇流后依次串联连接处于直流总回路的保护模块(3)和功率模块(5)；所述的失效保护方法包括：

根据电流热累积确定各个保护模块(3)的工作参数，使其满足以下条件：当故障发生时，故障逆变单元的直流总回路的电流热累积使得该故障逆变单元的保护模块(3)断开；并且，正常逆变单元的直流总回路的电流热累积使得该正常逆变单元的保护模块(3)不断开。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的根据电流热累积确定各个保护模块的工作参数，具体包括：

分析每个逆变单元的各部分的阻抗值；

根据各部分的阻抗值，确定在故障发生时每个逆变单元的各输入支路的电流值，再确定每个逆变单元的直流总回路的总电流值；

对每个直流总回路的总电流值进行热效应累积分析，得到电流热累积值；

根据相应的电流热累积值确定各个保护模块(3)的保护临界值；

根据各个保护模块(3)的保护临界值确定其工作参数。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述保护模块(3)为快速熔断器，其在出现故障时通过熔断进行保护；或者，所述保护模块(3)为防反二极管。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，各所述逆变单元还包括位于所述模块化逆变器输出的交流侧的三个电抗器(6)，所述分析每个逆变单元的各部分的阻抗值，具体包括：

分别计算单个逆变单元的系统阻抗、变压器阻抗、变压器二次侧到电网的公共母线线路阻抗、单个逆变单元内部线缆阻抗和电抗器阻抗。

5.一种并联运行的模块化逆变器，其特征在于，所述模块化逆变器包括至少两个逆变单元，各所述逆变单元的所有直流侧输入端通过直流母排(1)连接在一起，各所述逆变单元的交流侧并联后通过共同的变压器与电网连接；每个所述逆变单元包括多个输入支路，该多个输入支路通过直流母排(1)汇流后依次串联连接处于直流总回路的保护模块(3)和功率模块(5)；其中，所述保护模块(3)满足以下条件：当故障发生时，故障逆变单元的直流总回路的电流热累积使得该故障逆变单元的保护模块(3)断开；并且，正常逆变单元的直流总回路的电流热累积使得该正常逆变单元的保护模块(3)不断开。

6.根据权利要求5所述的模块化逆变器，其特征在于，所述保护模块(3)为快速熔断器，其在出现故障时通过熔断进行保护；或者，所述保护模块(3)为防反二极管。

7.根据权利要求5所述的模块化逆变器，其特征在于，各逆变单元还包括位于所述模块化逆变器输出的交流侧的三个电抗器(6)。

8.根据权利要求5所述的模块化逆变器，其特征在于，各逆变单元还包括处于直流总回路中连接于所述直流母排(1)与所述保护模块(3)之间的直流断路器(2)。

9.根据权利要求5所述的模块化逆变器，其特征在于，在所述逆变单元的各输入支路上均设置有支路快速熔断器。

10.根据权利要求5所述的模块化逆变器，其特征在于，至少一个直流总回路上还连接有直流防雷器。