[发明专利]NPC-I型三电平母线中点平衡系统、方法、电子设备及介质

说明书

本发明提供一种NPC‑I型三电平母线中点平衡系统、方法、电子设备及介质，NPC‑I型三电平母线中点平衡方法包括：采集NPC‑I型三电平的电流信息；采集NPC‑I型三电平的电压信息，其中，所述电压信息包括上半母线电压和下半母线电压；基于所述电流信息判断电流方向；基于所述电压信息判断所述NPC‑I型三电平母线的工作状态；基于所述电流方向和所述母线的工作状态控制驱动器分别驱动NPC‑I型三电平的三个桥臂的半导体开关，实现NPC‑I型三电平母线中点平衡。该NPC‑I型三电平母线中点平衡方法改善了现有技术中NPC‑I型三电平母线中点平衡控制复杂的问题。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种NPC-I型三电平母线中点平衡系统、方法、电子设备及介质。

背景技术

三相NPC-I型三电平的每相由4个全控器件和两个被动换流钳位二极管组成，NPC-I型三电平的显著好处是每个器件只承受半母线电压，因此可以应用于电压较高的场合。

由于负载因素(功率因数，电流大小)，以及各个功率器件参数总会有些差异(比如开通关断延时，上升下降时间，饱和压降，二极管换流时间)等因素，母线电压的上半部分和下半部分是波动的，当波动太大的时候，会影响器件的耐压，造成安全隐患，太大的波动有可能产生正反馈效应，更加加剧半母线的波动。

发明内容

本发明的目的在于提供一种NPC-I型三电平母线中点平衡系统、方法、电子设备及介质，该NPC-I型三电平母线中点平衡方法能够解决现有技术中NPC-I型三电平母线中点平衡控制复杂的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明实施例提供一种NPC-I型三电平母线中点平衡方法，所述方法具体包括：

采集NPC-I型三电平的电流信息；

采集NPC-I型三电平的电压信息，其中，所述电压信息包括上半母线电压和下半母线电压；

基于所述电流信息判断电流方向；

基于所述电压信息判断所述NPC-I型三电平母线的工作状态；

基于所述电流方向和所述母线的工作状态控制驱动器分别驱动NPC-I型三电平的三个桥臂的半导体开关，实现NPC-I型三电平母线中点平衡。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步地，所述基于所述电流信息判断电流方向，包括：

设置一定的鉴别阈值，其中所述鉴别阈值包括第一阈值和第二阈值；

通过电流采样检测模块的采样值得到电流信息；

基于所述电流信息判断电流方向，当采样值大于所述第一阈值时，电流方向为正方向；当采样值小于第二阈值时，电流方向为负方向；当采样值在第一阈值和第二阈值之间时，电流信息不参与母线中点调节功能。

进一步地，所述基于所述电流方向和所述母线的工作状态控制驱动器分别驱动NPC-I型三电平的三个桥臂的半导体开关，实现NPC-I型三电平母线中点平衡，包括：

通过所述控制器判断上半母线电压和下半母线电压是否平衡，当所述上半母线电压和所述下半母线电压不平衡时，基于所述电流方向，调节半导体开关控制上半母线和下半母线的放电过程，实现NPC-I型三电平母线中点平衡。

进一步地，所述基于所述电流方向和所述母线的工作状态控制驱动器分别驱动NPC-I型三电平的三个桥臂的半导体开关，实现NPC-I型三电平母线中点平衡，包括：

基于所述上半母线电压和下半母线电压计算上半母线电压和下半母线电压的不平衡度；

基于所述不平衡度的大小设置半导体开关的调整时间。