一种模块化ISOS逆变器系统

摘要

本发明公开了一种模块化ISOS逆变器系统，属于电能变换装置的直流-交流变换器领域。本发明的模块化ISOS逆变器系统，包括n个输入串联、输出串联的逆变器模块，n为大于等于2的整数；该模块化ISOS逆变器系统还包括分别连接所述n个逆变器模块的通信总线：输出电压基准母线、输入均压母线、输出电压平均母线、公共电流基准母线；每个逆变器模块各有三个独立的控制环路：输出电压环、输入均压环、电流内环，三个环路配合作用实现了逆变器系统的输入均压及输出均压。本发明将均压控制电路分散到各模块中，使每个模块都成为可独立工作的标准模块，可对任意数目的模块进行串联组合，模块间则通过母线进行相互通信，从而实现了真正的模块化。

主权项

一种模块化ISOS逆变器系统，包括n个输入串联、输出串联的逆变器模块，n为大于等于2的整数；其特征在于，该模块化ISOS逆变器系统还包括分别连接所述n个逆变器模块的通信总线：输出电压基准母线、输入均压母线、输出电压平均母线、公共电流基准母线；每个逆变器模块各有三个独立的控制环路：输出电压环、输入均压环、电流内环；所述逆变器系统采用以下分布式均压控制方法：各逆变器模块的输出电压采样信号经K_vo倍衰减后的求和取平均，得到所有模块输出电压反馈信号的平均值v_{of_ave}，K_vo为输出电压环采样系数，所有模块输出电压反馈信号的平均值v_{of_ave}与基准电压V_ref相减后再经闭环PI调节器G_OVR所得信号量的总和取平均得到公共电流基准i_{ref_ave}；各逆变器模块的输入电压信号与输入均压母线信号V_{in_ref}相减得到误差信号，经K_vcd倍衰减后再经均压环PI调节器G_IVSR得到各逆变器模块的直流误差信号，K_vcd为输入电压衰减系数，各逆变器模块的直流误差信号均与公共电流基准i_{ref_ave}相乘后再与公共电流基准i_{ref_ave}相减得到各逆变器模块的电流基准；各逆变器模块的输出滤波电容电流采样信号均先经K_cf倍衰减后与相应逆变器模块的电流基准相减，再通过三态滞环电流调节器得到各逆变器模块的输出滤波电容电流，K_cf为电流内环采样系数，各逆变器模块的输出滤波电容电流乘以1/sC_f得到各逆变器模块的输出电压，1/sC_f为各逆变器模块的输出电容电流与输出电压之间的传递函数关系，将各逆变器模块的输出电压相加即得到系统输出电压v_o；所述基准电压V_ref、输入均压母线信号V_{in_ref}、平均值v_{of_ave}、公共电流基准i_{ref_ave}分别通过输出电压基准母线、输入均压母线、输出电压平均母线、公共电流基准母线传输至各逆变器模块。