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    重庆时时彩后三小概率: 变流器控制器,能量转换系统,光伏能量转换系统和方法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201210080623.5

    申请日:

    2012.03.23

    公开号:

    CN103326350A

    公开日:

    2013.09.25

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):H02J 3/00申请日:20120323|||公开
    IPC分类号: H02J3/00; H02J3/18; H02N6/00; G01R19/00; G01R19/12; G01R23/02 主分类号: H02J3/00
    申请人: 通用电气公司
    发明人: 公茂忠; 谭卓辉; 刘云峰; 邬雪琴; 朱慧斌; 大卫.史密斯
    地址: 美国纽约州
    优先权:
    专利代理机构: 北京市柳沈律师事务所 11105 代理人: 封新琴
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201210080623.5

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2016.03.16|||2013.10.30|||2013.09.25

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明揭示一种能量转换系统,其包括变流器装置,用于将能量源提供的输入能量转换成输出能量,以及变流器控制器,用于调节输出能量的有功分量和无功分量。该变流器控制器包括孤岛防护???,其用于接收该变流器装置输出端所测量到的电参数值,并至少根据该测量的电参数值产生孤岛扰动信号和扰动补偿信号,以及将该孤岛扰动信号和扰动补偿信号作用成调节该输出能量中有功分量和无功分量中的任意一者或者全部,以在发生孤岛状况时将该测量的电参数值移出正常范围之外。

    权利要求书

    权利要求书
    1.   一种能量转换系统,其特征在于:该能量转换系统包括变流器装置和变流器控制器;该变流器装置被配置成用于将能量源提供的输入能量转换成输出能量;该变流器控制器与该变流器装置电性连接,该变流器控制器被配置成用于调节输出能量的有功分量和无功分量;该变流器控制器包括孤岛防护???,该孤岛防护??橛敫帽淞髌髯爸玫氖涑龆说缧酝ㄐ帕?,该孤岛防护??楸慌渲贸山邮崭帽淞髌髯爸檬涑龆怂饬康降牡绮问?,并至少根据该测量的电参数值产生孤岛扰动信号和扰动补偿信号,该孤岛防护??榛贡慌渲贸山霉碌喝哦藕藕腿哦钩バ藕抛饔贸傻鹘诟檬涑瞿芰恐杏泄Ψ至亢臀薰Ψ至恐械娜我庖徽呋蛘呷?,以在发生孤岛状况时将该测量的电参数值移出正常范围之外。

    2.   如权利要求1所述的能量转换系统,其特征在于:该孤岛防护??榘ㄆ德时浠觳獾ピ?,扰动产生单元以及补偿单元;该频率变化检测单元被配置成用于接收该能量转换系统中的锁相环装置所获得的频率信号,并基于该频率信号产生频率变化信号;该扰动产生单元被配置成接收该频率变化信号,并基于该频率变化信号产生该孤岛扰动信号,以将该输出能量的频率值移出正常的频率范围;该补偿单元与该扰动产生单元电性连接,该补偿单元被配置成用于产生该扰动补偿信号,以用于补偿由孤岛扰动信号所引起的非期望的变化量。

    3.   如权利要求2所述的能量转换系统,其特征在于:该孤岛扰动信号包括无功电流扰动信号或者无功功率扰动信号。

    4.   如权利要求2所述的能量转换系统,其特征在于:该孤岛扰动信号包括无功电流扰动信号和无功功率扰动信号。

    5.   如权利要求2所述的能量转换系统,其特征在于:该扰动补偿信号包括q轴电压补偿信号。

    6.   如权利要求2所述的能量转换系统,其特征在于:该补偿单元还被配置成产生扰动过补偿信号;在发生孤岛状况时,该扰动过补偿信号结合该孤岛扰动信号使得该变流器装置输出端的频率加速移出正常的频率范围。

    7.   如权利要求2所述的能量转换系统,其特征在于:该孤岛防护??榻徊桨ㄆ德时浠始觳獾ピ投鲆娴髡ピ?,该频率变化率检测单元被配置成基于该频率变化信号产生频率变化率信号;该动态增益调整单元与该频率变化率检测单元电性连接,该动态增益调整单元被配置成基于该频率变化率信号产生对应的动态增益信号,该动态增益信号被作用到该扰动产生单元,以用于动态调整该扰动产生单元所产生的孤岛扰动信号的幅值。

    8.   如权利要求1所述的能量转换系统,其特征在于:该孤岛防护??榘ǖ缪贡浠觳獾ピ?,扰动产生单元以及补偿单元;该电压变化检测单元被配置成用于接收该能量转换系统中的电压变换单元所获得的电压信号,并基于该电压信号产生电压变化信号;该扰动产生单元被配置成接收该电压变化信号,并基于该电压变化信号产生该孤岛扰动信号,以将该输出能量的电压值移出正常的电压范围或者将该输出能量的频率值移出正常的频率范围之外;该补偿单元与该扰动产生单元电性连接,该补偿单元被配置成用于产生该扰动补偿信号,以用于补偿由孤岛扰动信号所引起的非期望的变化量。

    9.   如权利要求8所述的能量转换系统,其特征在于:该扰动补偿信号包括d轴电压补偿信号。

    10.   如权利要求8所述的能量转换系统,其特征在于:该补偿单元还被配置成产生扰动过补偿信号;在发生孤岛状况时,该扰动过补偿信号结合该孤岛扰动信号使得该变流器装置输出端的电压或者频率加速移动出正常的电压范围或者频率范围。

    11.   如权利要求9所述的能量转换系统,其特征在于:该孤岛防护??榻徊桨ǖ缪贡浠始觳獾ピ投鲆娴髡ピ?,该电压变化率检测单元被配置成用于基于该电压变化信号产生电压变化率信号;该动态增益调整单元与该电压变化率检测单元电性连接,该动态增益调整单元被配置成基于该电压变化率信号产生对应的动态增益信号,该动态增益信号被作用到该扰动产生单元,以用于动态调整该扰动产生单元所产生的孤岛扰动信号的幅值。

    12.   一种能量转换系统,其特征在于:该能量转换系统包括变流器装置和变流器控制器;该变流器装置被配置成用于将能量源提供的输入能量转换成输出能量;该变流器控制器与该变流器装置电性连接,该变流器控制器被配置成用于调节输出能量的有功分量和无功分量;该变流器控制器包括孤岛防护???,该孤岛防护??橛敫帽淞髌髯爸玫氖涑龆说缧酝ㄐ帕?,该孤岛防护??楸慌渲贸山邮崭帽淞髌髯爸檬涑龆怂饬康降钠德时浠藕藕推德时浠市藕?,并至少根据该测量的频率变化信号和频率变化率信号产生孤岛扰动信号和扰动补偿信号。

    13.   一种能量转换系统,其特征在于:该能量转换系统包括变流器装置和变流器控制器;该变流器装置被配置成用于将能量源提供的输入能量转换成输出能量;该变流器控制器与该变流器装置电性连接,该变流器控制器被配置成用于调节输出能量的有功分量和无功分量;该变流器控制器包括孤岛防护???,该孤岛防护??橛敫帽淞髌髯爸玫氖涑龆说缧酝ㄐ帕?,该孤岛防护??楸慌渲贸山邮崭帽淞髌髯爸檬涑龆怂饬康降牡缪贡浠藕藕偷缪贡浠市藕?,并至少根据该测量的电压变化信号和电压变化率信号产生孤岛扰动信号和扰动补偿信号。

    14.   一种能量转换系统,其特征在于:该能量转换系统包括变流器装置和变流器控制器;该变流器装置被配置成用于将能量源提供的输入能量转换成输出能量;该变流器控制器与该变流器装置电性连接,该变流器控制器包括第一控制回路和第二控制回路,该第一控制回路被配置成用于调节该输出能量的有功分量,该第二控制回路被配置成调节该输出能量的无功分量;该变流器控制器还包括孤岛防护???,该孤岛防护??橛敫帽淞髌髯爸玫氖涑龆说缧酝ㄐ帕?,该孤岛防护??楸慌渲贸山邮崭帽淞髌髯爸檬涑龆怂饬康降牡绮问?,并至少根据该测量的电参数值产生孤岛扰动信号和扰动补偿信号,该孤岛防护??榛贡慌渲贸山霉碌喝哦藕抛饔玫礁玫诙刂苹芈?,以对该输出能量的无功分量作扰动,该孤岛防护??榛贡慌渲贸山萌哦钩バ藕抛饔玫礁玫诙刂苹芈?,对该第二控制回路产生的电压指令作补偿,以在作用该孤岛扰动信号时维持该第一控制回路的有功分量保持稳定。

    15.   一种能量转换系统,其特征在于:该能量转换系统包括变流器装置和变流器控制器;该变流器装置被配置成用于将能量源提供的输入能量转换成输出能量;该变流器控制器与该变流器装置电性连接,该变流器控制器包括第一控制回路和第二控制回路,该第一控制回路被配置成用于调节该输出能量的有功分量,该第二控制回路被配置成调节该输出能量的无功分量;该变流器控制器还包括孤岛防护???,该孤岛防护??橛敫帽淞髌髯爸玫氖涑龆说缧酝ㄐ帕?,该孤岛防护??楸慌渲贸山邮崭帽淞髌髯爸檬涑龆怂饬康降牡绮问?,并至少根据该测量的电参数值产生孤岛扰动信号和扰动补偿信号,该孤岛防护??榛贡慌渲贸山霉碌喝哦藕抛饔玫礁玫谝豢刂苹芈?,以对该输出能量的有功分量作扰动,该孤岛防护??榛贡慌渲贸山萌哦钩バ藕抛饔玫礁玫谝豢刂苹芈?,对该第一控制回路产生的电压指令作补偿,以在作用该孤岛扰动信号时维持该第二回路的无功分量保持稳定。

    16.   一种变流器控制器,其被配置成用于控制变流器装置执行能量转换操作,其特征在于:该变流器控制器包括孤岛防护???,该孤岛防护??橛敫帽淞髌髯爸玫氖涑龆说缧酝ㄐ帕?,该孤岛防护??楸慌渲贸山邮崭帽淞髌髯爸檬涑龆怂饬康降牡绮问?,并至少根据该测量的电参数值产生孤岛扰动信号和扰动补偿信号,该孤岛防护??榛贡慌渲贸山霉碌喝哦藕藕腿哦钩バ藕抛饔贸傻鹘诟檬涑瞿芰恐杏泄Ψ至亢臀薰Ψ至恐械娜我庖徽呋蛘呷?,以在发生孤岛状况时将该测量的电参数值移出标准范围之外。

    17.   一种变流器控制器,其被配置成用于控制变流器装置执行能量转换操作,其特征在于:该变流器控制器包括第一控制回路和第二控制回路,该第一控制回路被配置成用于调节该变流器装置提供的输出能量的有功分量,该第二控制回路被配置成调节该变流器装置提供的输出能量的无功分量;该变流器控制器还包括孤岛防护???,该孤岛防护??橛敫帽淞髌髯爸玫氖涑龆说缧酝ㄐ帕?,该孤岛防护??楸慌渲贸山邮崭帽淞髌髯爸檬涑龆怂饬康降牡绮问?,并至少根据该测量的电参数值产生孤岛扰动信号和扰动补偿信号,该孤岛防护??榛贡慌渲贸山霉碌喝哦藕抛饔玫礁玫诙刂苹芈?,以对该输出能量的无功分量作扰动,该孤岛防护??榛贡慌渲贸山萌哦钩バ藕抛饔玫礁玫诙刂苹芈?,对该第二控制回路产生的电压指令作补偿,以在作用该孤岛扰动信号时维持该第一控制回路的有功分量保持稳定。

    18.   一种变流器控制器,其被配置成用于控制变流器装置执行能量转换操作,其特征在于:该变流器控制器包括第一控制回路和第二控制回路,该第一控制回路被配置成用于调节该变流器装置提供的输出能量的有功分量,该第二控制回路被配置成调节该变流器装置提供的输出能量的无功分量;该变流器控制器还包括孤岛防护???,该孤岛防护??橛敫帽淞髌髯爸玫氖涑龆说缧酝ㄐ帕?,该孤岛防护??楸慌渲贸山邮崭帽淞髌髯爸檬涑龆怂饬康降牡绮问?,并至少根据该测量的电参数值产生孤岛扰动信号和扰动补偿信号,该孤岛防护??榛贡慌渲贸山霉碌喝哦藕抛饔玫礁玫谝豢刂苹芈?,以对该输出能量的有功分量作扰动,该孤岛防护??榛贡慌渲贸山萌哦钩バ藕抛饔玫礁玫谝豢刂苹芈?,对该第一控制回路产生的电压指令作补偿,以在作用该孤岛扰动信号时维持该第二控制回路的无功分量保持稳定。

    19.   一种用于对能量转换系统进行孤岛检测的方法,其特征在于:该方法至少包括如下步骤:
    接收该能量转换系统输出端所测量到的电参数;
    至少基于该电参数产生孤岛扰动信号和扰动补偿信号;
    作用该孤岛扰动信号,以在发生孤岛状况时将该电参数移出正常范围之外;以及
    作用该扰动补偿信号,以补偿由孤岛扰动信号所引起的非期望的变化量。

    20.   如权利要求19所述的方法,其特征在于:该方法还包括如下步骤:
    至少基于该电参数产生扰动过补偿信号;
    作用该扰动过补偿信号,以结合该孤岛扰动信号,将该电参数加速移出该正常范围之外。

    21.   如权利要求19所述的方法,其特征在于:该至少基于该电参数产生孤岛扰动信号和扰动补偿信号之步骤包括:至少根据该能量转换系统输出端所测量到的频率变化信号,或者电压变化信号,或者频率变化信号与电压变化信号的结合产生该孤岛扰动信号和扰动补偿信号。

    22.   如权利要求19所述的方法,其特征在于:该方法还包括如下步骤:
    基于该电参数产生电参数变化率信号;
    基于该电参数变化率信号产生对应的动态增益信号;以及
    作用该动态增益信号以调节该孤岛扰动信号的幅值。

    23.   一种用于对能量转换系统进行孤岛?;さ姆椒?,其特征在于:该方法至少包括如下步骤:
    接收该能量转换系统输出端所测量到的电参数;
    至少基于该电参数产生孤岛扰动信号和扰动补偿信号;
    作用该孤岛扰动信号,以在发生孤岛状况时将该电参数移出正常范围之外;
    作用该扰动补偿信号,以补偿由孤岛扰动信号所引起的非期望的变化量;以及
    当该输出端所测量到的电参数被判断出超出该正常范围时,使该能量转换系统停止输出能量。

    24.   一种光伏能量转换系统,其特征在于:该光伏能量转换系统包括直流母线,光伏变流器以及光伏控制器;该直流母线被配置成用于接收光伏能量源提供的直流电能;该光伏变流器被配置成将该直流母线处的直流电能转换成交流电能;该光伏控制器包括孤岛防护???,该孤岛防护??橛敫霉夥淞髌鞯氖涑龆说缧酝ㄐ帕?,该孤岛防护??楸慌渲贸山邮崭霉夥淞髌魇涑龆怂饬康降牡绮问?,并至少根据该测量的电参数值产生孤岛扰动信号和扰动补偿信号,该孤岛防护??榛贡慌渲贸山霉碌喝哦藕藕腿哦钩バ藕抛饔贸稍诜⑸碌鹤纯鍪苯貌饬康牡绮问狄瞥霰曜挤段е?。

    25.   如权利要求24所述的光伏能量转换系统,其特征在于:该光伏能量转换系统还包括最大功率点追踪装置,该最大功率点追踪装置被配置成基于在该光伏能量源处测量到的光伏电压信号和光伏电流信号产生直流电压参考信号;其中,在发生孤岛状况时,该孤岛扰动信号修改该直流电压参考信号。

    26.   一种光伏能量转换系统,其特征在于:该光伏能量转换系统包括直流母线,光伏变流器以及光伏控制器;该直流母线被配置成用于接收光伏能量源提供的直流电能;该光伏变流器被配置成将该直流母线处的直流电能转换成交流电能;该光伏控制器包括d轴控制回路和q轴控制回路,该d轴控制回路被配置成调节该光伏变流器输出端交流电能中的有功分量,该q轴控制回路被配置成调节该光伏变流器输出端交流电能中的无功分量;该光伏控制器还包括孤岛防护???,该孤岛防护??橛敫霉夥淞髌鞯氖涑龆说缧酝ㄐ帕?,该孤岛防护??楸慌渲贸山邮崭霉夥淞髌魇涑龆怂饬康降牡绮问?,并至少根据该测量的电参数值产生孤岛扰动信号和扰动补偿信号,该孤岛防护??榛贡慌渲贸山霉碌喝哦藕抛饔玫礁胐轴控制回路,以对该输出能量的有功分量作扰动,该孤岛防护??榛贡慌渲贸山萌哦钩バ藕抛饔玫礁胐轴控制回路,对该d轴控制回路产生的电压指令作补偿,以在作用该孤岛扰动信号时维持该q轴控制回路的无功分量保持稳定。