[发明专利]多电平电路的中点电压控制方法、装置以及光伏发电系统

说明书

本发明实施例提供了一种多电平电路的中点电压控制方法、装置以及光伏发电系统，该中点电压控制方法应用于多电平电路，首先获取所述第一直流侧输入电容以及所述第二直流侧输入电容的电压值，然后判断所述电压值是否大于第一预设阈值，如果是，控制所述初始电平建立电路停止为所述悬浮电容充电，且控制所述多电平电路处于斩波控制状态，以降低所述母线中点电压。可见，本实施例提供的中点电压控制方法在检测到输入电容的电压(母线中点电压)超限时，控制停止为悬浮电容充电，并对母线中点电压进行斩波控制，降低母线中点电压，避免了直流侧输入电容由于中点电压偏移导致损坏的现象。

技术领域

本发明涉及新能源发电技术领域，具体涉及一种多电平电路的中点电压控制方法、装置以及光伏发电系统。

背景技术

多电平电路具有多个电压输出，能够适应于输入电压更宽、更高的电力场合。通常，为了保证多个电压的输出，需要预先对悬浮电容进行充电。具体的，如图1所示，图1为带初始电平建立装置的ANPC型五电平电路的电路图，其中，开关K以及充电电阻R形成初始电平建立装置，在电路正常运行前，通过直流侧输入电容C1-开关K-充电电阻R-悬浮电容Cf-逆变单元形成充电回路，为悬浮电容Cf进行充电，通常，对于该五电平电路，需要将悬浮电容Cf的电压充到(VC1+VC2)/4。

然而，在对悬浮电容Cf充电时，其多电平电路的导通回路如图2中粗黑线所示，由于直流侧输入电容C1以及C2与悬浮电容Cf为同一量级的电容，因此在对悬浮电容Cf充电时，输入电容C2上承载的电压较大，通常会大于输入电容C2的安全电压，如图3所示，进而导致输入电容的损坏，降低光伏发电系统的可靠性。

因此，如何提供一种多电平电路的中点电压控制方法、装置以及光伏发电系统，既能实现对悬浮电容充电，又能保证中点N的电压平衡，是本领域技术人员亟待解决的一大技术难题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种多电平电路的中点电压控制方法、装置以及光伏发电系统，既能实现对悬浮电容充电，又能保证中点N的电压平衡，避免了直流侧输入电容由于中点电压偏移导致损坏的现象。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种多电平电路的中点电压控制方法，应用于多电平电路，所述多电平电路包括第一直流侧输入电容、第二直流侧输入电容、逆变单元、悬浮电容、LC滤波器以及初始电平建立电路，其中，所述逆变单元的第一输入端以及所述第一直流侧输入电容的第一端均与母线正电压相连，所述逆变单元的第二输入端以及所述第二直流侧输入电容的第一端均与母线负电压相连，所述第一直流侧输入电容的第二端以及所述第二直流侧输入电容的第二端相连，作为母线中点且接地，所述悬浮电容并接在所述逆变单元的第一输出端以及第二输出端之间，所述初始电平建立电路连接在所述母线正电压以及所述逆变单元的第一输出端之间，所述LC滤波器与所述逆变单元的第一输出端以及所述逆变单元的第二输出端电连接，所述中点电压控制方法包括：

获取所述第一直流侧输入电容以及所述第二直流侧输入电容的电压值；

判断所述电压值是否大于第一预设阈值，如果是，控制所述初始电平建立电路停止为所述悬浮电容充电，且控制所述多电平电路处于斩波控制状态，以降低所述母线中点电压。

可选的，还包括：

获取所述第一直流侧输入电容以及所述第二直流侧输入电容的电压值；

判断所述电压值是否小于第一预设阈值，如果是，控制所述初始电平建立电路为所述悬浮电容充电，且停止控制所述多电平电路处于斩波控制状态。

可选的，还包括：

获取所述悬浮电容的电压值；

判断所述悬浮电容的电压值是否大于预设初始电平，如果是，控制所述初始电平建立电路停止为所述悬浮电容充电。