[发明专利]一种直流电压变换装置及其控制方法

权利要求书

1.一种直流电压变换装置的控制方法，所述直流电压变换装置，由高压端出口限流电抗器L1和n个低压直流变换单元构成，其中n为任意正整数；所述n个低压直流变换单元的输入端串联连接后再与限流电抗器L1串联连接作为直流电压变换装置的高压端，所述n个低压直流变换单元的输出端并联连接作为直流电压变换装置的低压端；

所述低压直流变换单元由半桥模块、隔离型DC/DC变换模块、斩波电路模块三级组成；

所述半桥模块输入端为低压直流变换单元的输入端，半桥模块输出端与隔离型DC/DC变换模块的输入端连接，隔离型DC/DC变换模块的输出端与斩波电路模块输入端连接，斩波电路模块输出端为低压直流变换单元的输出端；

其特征在于，所述控制方法包括：

a)正常工作情况下，半桥模块上开关管导通，下开关管关断，高压端直流电压由串联连接的隔离型DC/DC变换模块逆变器直流侧共同承担，隔离型DC/DC变换模块的开关管解锁运行，实现功率的传输，斩波电路模块的上开关管导通，下开关管关断，低压端的负载功率由并联连接的隔离型DC/DC变换模块整流器直流侧共同提供；

b)高压端出现短路故障时，隔离型DC/DC变换模块保持解锁运行状态，通过高压端输出电流闭环调节策略或者滞环控制策略，控制半桥模块上、下开关管的导通占空比，将装置向短路点注入的短路故障电流限制在定值范围以内；

c)待故障清除后，半桥模块上开关管重新恢复到正常工作情况下的导通状态，下开关管恢复到正常工作情况下的关断状态，直流电压变换装置完成了故障清除后的快速恢复，实现了高压端短路故障穿越功能。

2.一种直流电压变换装置的控制方法，所述直流电压变换装置，由高压端出口限流电抗器L1和n个低压直流变换单元构成，其中n为任意正整数；所述n个低压直流变换单元的输入端串联连接后再与限流电抗器L1串联连接作为直流电压变换装置的高压端，所述n个低压直流变换单元的输出端并联连接作为直流电压变换装置的低压端；

所述低压直流变换单元由半桥模块、隔离型DC/DC变换模块、斩波电路模块三级组成；

所述半桥模块输入端为低压直流变换单元的输入端，半桥模块输出端与隔离型DC/DC变换模块的输入端连接，隔离型DC/DC变换模块的输出端与斩波电路模块输入端连接，斩波电路模块输出端为低压直流变换单元的输出端；

其特征在于，所述控制方法包括:

a)正常工作情况下，半桥模块上开关管导通，下开关管关断，高压端直流电压由串联连接的隔离型DC/DC变换模块逆变器直流侧共同承担，隔离型DC/DC变换模块的开关管解锁运行，实现功率的传输，斩波电路模块的上开关管导通，下开关管关断，低压端的负载功率由并联连接的隔离型DC/DC变换模块整流器直流侧共同提供；

b)低压端出现短路故障时，隔离型DC/DC变换模块保持解锁运行状态，通过低压端输出电流闭环调节策略或者滞环控制策略，控制斩波电路模块开关管的导通占空比，将装置向短路点注入的短路故障电流限制在定值范围以内；

c)待故障清除后，斩波电路模块上开关管重新恢复到正常工作情况下的导通状态，下开关管恢复到正常工作情况下的关断状态，直流电压变换装置完成了故障清除后的恢复运行，实现了低压端短路故障穿越功能。