[实用新型]无缝切换电路

说明书

本实用新型公开了一种无缝切换电路，包括有源逆变电路、孤岛并网切换电路、并网控制器和孤岛控制器。有源逆变电路的输入端与直流电源电性连接，有源逆变电路的输出端通过孤岛并网切换电路分别与负载或者电网电性连接，有源逆变电路的输出端还分别与并网控制器和孤岛控制器电性连接，并受并网控制器或孤岛控制器控制。孤岛并网切换电路包括两组首尾相接并联的晶闸管，两组晶闸管分别串联在负载电路或电网中，晶闸管的控制端皆通过一个驱动管连接外部控制信号。上述无缝切换电路，并网孤岛切换时延短，相比于继电器切换，切换过程中不存在电火花，寿命长，可以实现微电网独立运行和并网运行之间的无缝切换。

技术领域

本实用新型涉及微电网领域，特别涉及一种孤岛运行与并网运行的无缝切换电路。

背景技术

随着国家光伏战略的推进，光伏产业有了很大的发展，光伏不仅可以提供局部区的电力需求，也可在电网负荷较大时，提供并网供电，减轻电网负荷压力。而其中的电网质量在切换时往往会有很大的延迟，对电网稳定造成较大的影响，也会影响光伏输出的稳定。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的是提出一种无缝切换电路，采用电力电子器件替代传统的继电器切换，切换时延短。

技术方案：本实用新型所述的无缝切换电路，包括有源逆变电路、孤岛并网切换电路、并网控制器和孤岛控制器，所述有源逆变电路的输入端与直流电源电性连接，所述有源逆变电路的输出端通过所述孤岛并网切换电路分别与负载和电网电性连接，所述有源逆变电路的输出端还分别与所述并网控制器和孤岛控制器电性连接，所述有源逆变电路受所述并网控制器或所述孤岛控制器控制，所述孤岛并网切换电路包括两组首尾相接并联的晶闸管，两组所述晶闸管分别串联在负载电路或电网中，所述晶闸管的控制端皆通过一个驱动管连接外部控制信号。

进一步的，所述有源逆变电路的输出端与所述并网控制器之间设有锁相环。

进一步的，所述锁相环包括顺次连接的鉴相器、环路滤波器及压控振荡器，所述压控振荡器还通过分频器与所述鉴相器电性连接，所述鉴相器与所述有源逆变电路电性连接，所述压控振荡器与所述并网控制器电性连接。

进一步的，所述有源逆变电路包括由四个MOS管组成的逆变桥和滤波电感，所述逆变桥的输出经过所述滤波电感连接所述孤岛并网切换电路。

进一步的，所述并网控制器和所述孤岛控制器均通过PWM控制输出电路控制所述有源逆变电路。

进一步的，所述PWM控制输出电路包括分为两组的四个驱动管，每一组的两个驱动管分别对应控制所述逆变桥的两条对角线上的MOS管，两组所述驱动管的输入端分别连接所述并网控制器或所述孤岛控制器输出的控制信号的正端及负端。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：利用晶闸管的单向导通性，用两个反向相连的晶闸管替代传统的继电器控制电源与负载或者电网的通断，晶闸管响应速度快，相比于继电器切换，切换过程中不存在电火花，寿命长，可以实现微电网独立运行和并网运行之间的无缝切换。

附图说明

图1为本实用新型实施例的无缝切换电路的原理图；

图2为本实用新型实施例的PWM控制输出电路的原理图；

图3为锁相环的原理框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步说明。