[发明专利]级联直流变直流汇集并网拓扑及移相控制方法

权利要求书

1.一种级联直流变直流汇集并网拓扑的移相控制方法，其特征在于，包括级联直流变直流汇集并网拓扑，所述级联直流变直流汇集并网拓扑包括：级联模块和LC滤波器；所述级联模块包括n个级联单元，各所述级联单元包括一个前级单元和一个后级单元，所述前级单元包括光伏阵列PV1、DC/DC变换器和电容C1，所述后级单元包括第一二极管D1，第二二极管D2和绝缘栅双极型晶体管IGBT；一个所述后级单元为一个开关管；所述LC滤波器包括一个电感Lf和一个电容Cf；所述光伏阵列的输出侧与所述DC/DC变换器连接，所述DC/DC变换器的输出侧并联电容C1；所述第一二极管D1负极端连接所述DC/DC 变换器 的输出侧上端，所述第一二极管D1正极端连接IGBT的集电极；所述IGBT与所述第二二极管D2并联，所述IGBT集电极连接所述二极管D2负极，所述IGBT发射极连接所述第二二极管D2正极；第一级联单元中的所述DC/DC输出侧上端串联LC滤波器的电感Lf，所述电容Cf上端连接滤波器电感Lf的输出端，所述电容Cf下端连接第n个级联单元中的所述DC/DC输出侧的下端；

移相控制方法包括：

获取级联模块中级联单元的数目n；

根据所述数目n对级联单元进行分组，具体包括：根据所述数目n对级联单元进行分组，若n为偶数则划分为M＝n/2组，若n为奇数则划分为M＝(n-1)/2组；

根据分组后的级联单元，检测各个级联单元的后级单元中IGBT的占空比；

从n-2k个所述占空比中遍历任意两个占空比，得到第一占空比Dx和第二占空比Dy，k≥0，k为整数；

根据各所述第一占空比Dx和对应的所述第二占空比Dy，确定距离△L，具体包括：根据各所述第一占空比Dx和对应的所述第二占空比Dy，采用距离△L＝|Dx+Dy-1|确定距离△L；

根据各所述距离△L筛选出最小的距离△L，将所述最小的距离△L对应的第一占空比Dx和第二占空比Dy在遍历中挑选出来；

将挑选出来的第一占空比Dx和第二占空比Dy进行比较，得到第一占空比Dx对应的开关管移相角或第二占空比Dy对应的开关管移相角，具体包括：将挑选出来的第一占空比Dx和第二占空比Dy进行比较，若第一占空比Dx第二占空比Dy，则第一占空比Dx的开关管移相角Sx置为0；第二占空比Dy的开关管移相角Sy置为(1-Dy)T，T为后级单元开关器件的开关周期；若第一占空比Dx第二占空比Dy，则第二占空比Dy的开关管移相角Sy置为0；第一占空比Dx的开关管移相角Sx置为(1-Dx)；

将所述第一占空比Dx对应的开关管移相角或所述第二占空比Dy对应的开关管移相角作为后级单元开关管的移相角。

2.根据权利要求1所述的级联直流变直流汇集并网拓扑的移相控制方法，其特征在于，所述DC/DC变换器采用隔离升压全桥变换器。

3.根据权利要求1所述的级联直流变直流汇集并网拓扑的移相控制方法，其特征在于，所述电容C1采用稳压电容C1。

4.根据权利要求1所述的级联直流变直流汇集并网拓扑的移相控制方法，其特征在于，所述级联直流变直流汇集并网拓扑还包括等效直流电源Vg、并网电感Lg和等效电阻Rg；所述电感Lf输出端与所述并网电感Lg的输入端连接，所述并网电感Lg的输出端与所述等效电阻Rg的输入端连接，所述等效电阻Rg的输出端与所述等效直流电源Vg的正极端连接，所述等效直流电源Vg的负极端分别与所述第n个级联单元中的所述第一二极管D1的正极端、所述第二二极管D2的负极端和所述IGBT的集电极端连接。