[发明专利]一种交流输出滤波电容合闸涌流抑制拓扑电路及抑制方法

说明书

本发明创造提供了一种基于风电变流器的交流输出滤波电容合闸涌流抑制拓扑电路，包括主回路和控制回路，控制回路包括变流器模块中的PWM逆变器、LC滤波器，网侧开关，电网电压检测装置，控制器，三相不控整流器，三相电阻，预充电接触器；PWM逆变器的交流输出端与LC滤波器连接并通过网侧开关连接到电网，电网的电压检测点连接在电网输入端，电压检测点的检测结果通过电网电压检测装置反馈至控制器，三相电阻与预充电接触器串接，一端与三相不控整流器的交流侧连接，另外一端与电网输入端连接，三相不控整流器的正负端与PWM逆变器的直流侧正负端连接。本发明创造可有效抑制交流滤波电容合闸涌流产生的不利影响。

技术领域

本发明创造属于电力电子控制技术领域，尤其是涉及一种交流输出滤波电容合闸涌流抑制拓扑电路及抑制方法。

背景技术

风电变流器作为发电系统，网侧逆变器都是采用PWM逆变器，因此考虑并网谐波问题，基本上都采用了LC/LCL型滤波器，考虑到电感L成本较高，所以一般将C选择为较大的数值，这样导致电容在合闸时会有较大涌流，此涌流会损伤电容器，同时也会对电网产生一定冲击。

在现有的做法中主要有，在电容支路串联限流电阻器，这样能有效的降低合闸涌流，但是电阻在其中会有较大的发热，一是影响整体系统效率，而是增加了成本。另外一种做法是在电容支路串联电感作为限流，但是当感值较大时，同样会增加成本，另外由于电感与电容容易引起振荡，以及由于谐波频率较高在电感上压降太大，影响滤波效果。

市场上也有抑制电容涌流的相应开关，开关的原理都是通过判断电压相位来选择性投切相应的相电容，以此来保证电容合闸涌流在规定范围内，这样也会增加成本，另外由于增加了机械开关，所以增加了不可靠因素。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种交流输出滤波电容合闸涌流抑制拓扑电路，以解决上述背景技术中提到的问题。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种基于风电变流器的交流输出滤波电容合闸涌流抑制拓扑电路，包括主回路和控制回路，控制回路包括变流器模块中的PWM逆变器、LC滤波器，网侧开关，电网电压检测装置，控制器，三相不控整流器，三相电阻，预充电接触器；

PWM逆变器的交流输出端与LC滤波器连接并通过网侧开关连接到电网，电网的电压检测点连接在电网输入端，电压检测点的检测结果通过电网电压检测装置反馈至控制器，三相电阻与预充电接触器串接，一端与三相不控整流器的交流侧连接，另外一端与电网输入端连接，三相不控整流器的正负端与PWM逆变器的直流侧正负端连接；

主回路包括依次连接的电机、电感和变流器模块中的PWM整流器。

相对于现有技术，本发明创造所述的一种基于风电变流器的交流输出滤波电容合闸涌流抑制拓扑电路具有以下优势：

本发明提供一种适用于风电变流器的交流侧输出滤波电容合闸涌流抑制方法，可有效抑制交流滤波电容合闸涌流产生的不利影响。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本发明创造实施例所述的拓扑电路示意图；

图2为本发明创造实施例所述的控制框图；

图3为本发明创造实施例所述的控制流程图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。