[实用新型]一种采用无线通讯控制级联型变流器的系统

说明书

技术领域

本实用新型属于电力电子技术设计领域，具体涉及一种采用无线通讯控制级联型变流器的系统。

背景技术

随着电力电子技术的发展，级联多电平变流技术以其突出的优越性受到越来越多的关注并取得了长足的进步。级联多电平变流装置与传统的两电平变流装置相比有许多优势，可以应用于各种高压大容量领域，实现其输出电压相位和幅值的灵活控制和有效调节，而且输出电压的谐波含量低。

但是，随着级联功率模块的增多，级联功率模块的采样和控制线接线复杂繁多，传统控制方法（如电缆、光纤等）出现了以下局限：

①有线接入设备易受到干扰；

②电缆和光纤等有线线路受到长度限制的影响，灵活性、移动性较差；

③有线线路具有扩展、改装不便的缺陷；

④光纤造价与安装成本高，当级联模块数较大时难以实现；

⑤有线控制很难做到长距离多通道通信。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型利用主控制器和变流控制分模块之间的无线通信，可实现主控制器对级联功率模块的安全可靠控制。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：

一种采用无线通讯控制级联型变流器的系统，包括依次连接的主控制器、变流控制分模块、级联功率模块；所述主控制器包括无线收发模块，所述变流控制分模块包括无线收发子模块、功率模块控制器；无线收发模块、无线收发子模块、功率模块控制器、级联功率模块依次连接。

包括一个主控制器和多个相同数量的变流控制分模块和级联功率模块，主控制器分别与多个变流控制分模块连接，每个变流控制分模块与一个级联功率模块连接；各级联功率模块依次串联。

其中，主控制器，用于进行数据处理和通信；

变流控制分模块，与级联功率模块连接，用于与主控制器进行无线通信和对级联功率模块进行信息采集与控制。

级联功率模块，与相应的变流控制分模块连接，根据控制信息实现对级联功率模块运行状况的调节。

变流控制分模块实时采集相应级联功率模块运行时的电流、电压、温度以及故障状态等信息；变流控制分模块通过无线网络将采集到的信息通过无线网络发送到主控制器；主控制器经过对信息的处理后发出相应的控制指令，并通过无线网络将指令传达到相应的变流控制模块；变流控制模块根据接收到的控制指令实现对级联功率模块运行时电压、电流、温度、故障等状态量的调节。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点和有益效果：

①主控制器和级联功率模块之间的通信不再受到干扰；

②不再受到电缆、光纤和长连线的长度限制影响，移动方便，操作灵活；

③主控制器和变流控制分模块间的无线通信可实现长距离控制，且易于进行拓展、改装。

④由于结构简单，安装难度低，成本相对较低。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的主控制器与变流控制分模块进行无线通信的示意图；

图3为本实用新型变流控制分模块与级联功率模块之间的连接示意图；

图4为本实用新型的整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步阐述。

如图1所示，本实用新型包括依次连接的主控制器、变流控制分模块、级联功率模块；主控制器包括无线收发模块，变流控制分模块包括无线收发子模块、功率模块控制器；无线收发模块、无线收发子模块、功率模块控制器、级联功率模块依次连接。变流控制分模块采集相应级联功率模块运行时的实时状态信息，并通过无线网络发送到主控制器，主控制器对状态信息进行处理后发出相应的控制指令，并通过变流控制分模块实现对级联功率模块的运行状况进行调节。

如图2所示，主控制器通过无线网络与变流控制分模块进行信息交互。A、B、C三相电路中的每一相都有n个交流控制分模块，并且每一个交流控制分模块上装有一个无线收发子模块。主控制器上的无线收发模块与每一个无线收发子模块通过无线信号进行双向的信息交互。

如图3所示，变流控制分模块对级联功率模块的电流、电压、温度及故障状态信息进行采集并根据主控制器的相应指令对级联功率模块进行控制。图分为ABC三相电路，每一组变流控制分模块和级联功率模块之间通过电缆或光纤进行双向的信息交互，n个级联功率模块依次串联。