[发明专利]一种电力电子变压器启动控制方法

说明书

本发明公开了一种电力电子变压器启动控制方法，涉及变压器技术领域，包括电力电子变压器为三级型，包括整流级、隔离级和逆变级，包括以下步骤：A：控制直流变换器锁，B：交流开关合闸，C：缓慢充电，D：闭锁调节，E：闭环充电，F：直流开关合闸。本发明通过辅助充电电路顺利启动直流侧电力电子变压器，将直流侧母线电压均分，扩大供电电压等级，并形成双极性直流供电，能实现能量双向流动，并保证双极直流电压平衡，解决了高压直流一直流电力电子变压器的控制供电问题，采用直流侧直接取电方式，避免使用成本高的外部给控制器供电的高压隔离方案，具有实用价值，工艺简单，设备要求低，可操作性强。

技术领域

本发明涉及变压器技术领域，特别涉及一种电力电子变压器启动控制方法。

背景技术

电力电子变压器启动可以从交流侧和直流侧启动，但是对于lOkV流/750V直流电力电子变压器来说从lOkV交流侧启动级联H桥并不方便，需要在交流侧配置lOkV电阻和lOkV接触器，增大了设备成本。而当750V直流配电网尚未建立时，从直流侧启动需要增加辅助充电电路，充电电路的顺控流程控制不当可能会造成电力电子变压器无法正常启动或者冲击电流过大烧毁电路等问题。因此，发明一种电力电子变压器启动控制方法来解决上述问题很有必要。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种电力电子变压器启动控制方法，解决了现有的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种电力电子变压器启动控制方法，括电力电子变压器为三级型，包括整流级、隔离级和逆变级，包括以下步骤：

A：控制直流变换器锁：电力电子变压器拓扑中的双向全桥直流变换器锁，将带电侧的功率单元直流端通过二极管不可控整流桥连接至不带电侧的功率单元的直流端;

B：交流开关合闸：充电电路机械开关合闸，启动电阻旁路开关合闸，交流侧开关合闸；

C：缓慢充电：带电侧的功率单元按每6-7ms打开1度的速度慢慢打开内移相角，带电侧的功率单元通过二极管整流桥对不带电侧的功率单元的直流端进行缓慢充电；

D：闭锁调节：带电侧功率单元的控制板正常工作后，带电侧单元通过内相角调节实现不带电侧单元电压闭环控制，使电压达到380V，此时，不带电侧单元工GBT保持闭锁状态;

E：闭环充电：当带电侧功率单元和不带电侧功率单元的内移相角均打开至最大时，切换到通过两个功率单元的外移相角控制实现功率单元电压闭环充电，直到达到不带电侧功率单元的运行电压要求。

F：直流开关合闸：直流侧的直流机械开关合闸，直流侧的直流固态开关合闸。

可选的，所述步骤A中电路解锁信号为60%占空比PWM调制波，充电第一阶段，达到的充电电压为控制板的工作电压为160-210V左右。

可选的，所述步骤C中直至不带电侧的功率单元的电压达到控制板能够正常工作;此时的充电控制为开环模式。

可选的，所述步骤D中充电第二阶段，达到的充电电压为380V，充电第三阶段，达到的充电电压为功率单元的工作电压。

可选的，所述步骤B中充电电路机械开关的耐压值U的选取方法为，耐压值U满足三相不控整流桥的输出电压小于直流端口电压。

可选的，所述步骤E中充电第三阶段，达到的充电电压为功率单元的工作电压350V。

本发明提供了一种电力电子变压器启动控制方法，具备以下有益效果：

（1）、本发明通过辅助充电电路顺利启动直流侧电力电子变压器，将直流侧母线电压均分，扩大供电电压等级，并形成双极性直流供电，能实现能量双向流动，并保证双极直流电压平衡。