[发明专利]储能变流器直流母线短路快速保护系统

摘要

本发明提出了一种全新的储能变流器直流母线短路快速保护系统。与传统的基于断路器或保险的短路保护结构相比，本发明所提出的储能变流器直流母线短路快速保护系统基于IGBT的快速关断能力，可在几百微秒内切断电源回路，保护储能电池和储能变流器的安全。本发明中各模块功能定位清晰、结构紧凑、便于安装和调试，保护动作响应时间明显缩短，提高储能变流器系统可靠性。

主权项

一种储能变流器直流母线短路快速保护系统，包括主电路模块和控制功能模块，其特征在于：所述主电路模块主要由反并联IGBT模块、双向DC‑DC主电路、一个电压传感器、一个电流传感器组成；所述反并联IGBT模块串接于DC‑DC主电路与电池之间，分别与DC‑DC主电路和电池相连，其中反并联IGBT由两个IGBT反并联连接；所述电压传感器接于直流母线两端，所述电流传感器串接于反并联IGBT模块和电池之间；所述控制功能模块分别与变流器控制器、电压传感器的输出端、电流传感器的输出端以及反并联IGBT模块的控制端相连，所述控制功能模块接收直流母线电压信号和电池电流信号；当所述储能变流器正常运行时，所述控制功能模块接收变流器控制器发出的闭合指令，控制所述反并联IGBT模块导通；当实时监测到的直流母线电压信号低于设定电压阈值，或电池电流信号大于设定电流阈值时，所述控制模块立即向所述反并联IGBT模块发出关断指令，控制反并联IGBT模块断开，所述控制模块还将故障信号上报给变流器控制器，所述变流器控制器接收故障信号后，断开串接在双向DC‑DC主电路中的第一继电器KDC，使双向DC‑DC主电路完全隔离。