專利名稱:一種三相光伏逆變器的相序識別方法
技術領域:
本發(fā)明涉及光伏新能源領域,具體而言,涉及ー種三相光伏逆變器的相序識別方法。
背景技術:
三相并網逆變器,在沒有識別相序的情況下,相序接反并網運行,如果調制方式不合理,極有可能造成逆變器功率器件過流損壞;有了電網相序識別后,三相光伏并網逆變器在相序接反的情況下,能報錯而停止運行,或者能根據識別的相序更改逆變的調制方式或發(fā)波邏輯正常并網運行,避免因相序接反而造成逆變器損壞的問題。目前識別三相相序的方法主要是過零點時差法,通過采樣,利用各相電壓的過零點與參考相過零點的時差來識別相序。圖I為相關技術的三相電壓波形圖;如圖I所不,Usa、Usb、Usc分別為三相電壓。利用運放和比較器將電網模擬量信號(如圖2中Usa,Usb, Use)處理成過零點方波信號(如圖2中04 1,04 2,0ム 3),再利用05 (018ひ&1 Signal Processor,數字信號處理器)內部的捕獲單元來測量周期或時間是常用的測量手段,如何測量的具體內容在此不做詳細介紹.初始Usa為A相,以Usa對應的過零脈沖CAPl的上升沿為參考點,對CAP2和CAP3 的脈沖的上升沿進行捕捉,如果先捕捉到Usb對應的過零信號CAP2的上升沿,后捕捉到Usc 的過零信號CAP3的上升沿,則Usa, Usb, Usc對應的相序為A,B,C(如圖2);如果先捕捉到的Usc對應的過零信號CAP3的上升沿,后捕捉到Usb對應的過零信號CAP2的上升沿,則 Usa, Usb, Usc對應的相序為A,C,B(如圖3)。由于是對三相過零點進行時差判斷,所以必須經過三相電的所有過零點信號才能判斷相序,在電網頻率為50Hz的情況下,判斷一次相序的時間至少要耗時13. 33ms。由于是判斷過零信號,任何一次的干擾都可能造成相序判斷錯誤。如圖4,如果在 A相過零信號和B相過零信號之間C相過零信號出現ー個干擾,采用此方法的判斷結果會將 A, B,C判斷為A,C,B,導致誤判。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供ー種三相光伏逆變器的相序識別方法,用以提高相序檢測準確度并縮短檢測時間。為達到上述目的,本發(fā)明提供了ー種三相光伏逆變器的相序識別方法,該方法包括以下步驟a,設USa、USb、USC分別為采樣的三相電壓,并將Usa初始為A相,在Usa上升沿過零點時,對Usb、Usc的電壓值開始采樣,每隔設定時間采樣一次,連續(xù)采樣設定次數;b,在設定次數采樣中,若Usb的采樣值小于0并且Usc的采樣值大于0,則初始值為0的正序計數值Pos_count加1,若Usc的采樣值小于0并且Usb采樣值大于0,則初始
3值為0的負序計數值Neg_count加I ;c,設定次數采樣結束后,若正序計數值Pos_count等于設定次數的值,則Usa、 Usb、Usc的相序對應為A、B、C,若負序計數值Neg_count等于設定次數的值,則Usa、Usb、 Usc的相序對應為A、C、B。進ー步地,設定時間為20us。進ー步地,設定次數為10次。進ー步地,上述方法還包括以下步驟設定次數采樣結束后,若正序計數值Pos_count和負序計數值Neg_count的值都不等于設定次數的值,則重復步驟a、b、C。上述實施例利用三相電壓在過零點時的特性,在A相過零點時刻檢測其余兩相電壓,只有當所有的采樣點都滿足要求時才判斷相序,可以確保100%的準確度;而且在過零時間隔20US連續(xù)采樣10個點進行判斷,最小耗時僅為200US,縮短了相序識別的時間。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖I為相關技術的三相電壓波形圖;圖2為三相電壓Usa、Usb、Usc相序為A、B、C的波形圖;圖3為三相電壓Usa、Usb、Usc相序為A、C、B的波形圖;圖4為三相電壓中A相過零信號和B相過零信號之間的C相過零信號出現干擾時的波形圖;圖5為本發(fā)明一實施例的當A相過零點時采樣其余兩相電壓波形示意圖;圖6為根據圖5實施例的三相光伏逆變器的相序識別方法流程圖。
具體實施例方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。圖5為本發(fā)明一實施例的當A相過零點時采樣其余兩相電壓波形示意圖;如圖5 所示,初始Usa為A相,在Usa上升沿過零點(0點)的時刻,開始采樣Usb和Usc的電壓值, 每隔20us采樣一次,連續(xù)采樣10次(bl至blO點,以及al至alO點)。圖6為根據圖5實施例的三相光伏逆變器的相序識別方法流程圖。如圖所示,該方法包括以下步驟a,設Usa、Usb、Usc分別為采樣的三相電壓,并將Usa初始為A相,在Usa上升沿過零點時,對Usb、Usc的電壓值開始采樣,每隔設定時間(如20us)采樣一次,連續(xù)采樣10 次;
b,在10次采樣中,若Usb的采樣值小于0并且Usc的采樣值大于0,則初始值為0 的正序計數值Pos_count加1,若Usc的采樣值小于0并且Usb采樣值大于0,則初始值為 0的負序計數值Neg_count加I ;c,設定次數采樣結束后,若正序計數值Pos_count等于10,則Usa、Usb、Usc的相序對應為A、B、C,若負序計數值Neg_count等于10,則Usa、Usb、Usc的相序對應為A、C、B ; 以及d、設定次數采樣結束后,若正序計數值Pos_count和負序計數值Neg_count的值都不等于10,則重復步驟a、b、C。其中,上述識別方法僅當Usb的采樣值小于0并且Usc的采樣值大于0,以及Usc 的采樣值小于0并且Usb采樣值大于0時,才進行計數,而對其他情況不做任何處理。上述實施例利用三相電壓在過零點時的特性,在A相過零點時刻檢測其余兩相電壓,只有當所有的采樣點都滿足要求時才判斷相序,可以確保100%的準確度;而且在過零時間隔20US連續(xù)采樣10個點進行判斷,最小耗時僅為200US,縮短了相序識別的時間。本領域普通技術人員可以理解附圖只是ー個實施例的示意圖,附圖中的模塊或流程并不一定是實施本發(fā)明所必須的。本領域普通技術人員可以理解實施例中的裝置中的模塊可以按照實施例描述分布于實施例的裝置中,也可以進行相應變化位于不同于本實施例的ー個或多個裝置中。上述實施例的模塊可以合并為ー個模塊,也可以進ー步拆分成多個子模塊。最后應說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換; 而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明實施例技術方案的精神和范圍。
權利要求
1.ー種三相光伏逆變器的相序識別方法,其特征在于,包括以下步驟a,設USa、USb、USC分別為采樣的三相電壓,并將Usa初始為A相,在Usa上升沿過零點時,對Usb、Usc的電壓值開始采樣,每隔設定時間采樣一次,連續(xù)采樣設定次數;b,在設定次數采樣中,若Usb的采樣值小于0并且Usc的采樣值大于0,則初始值為0 的正序計數值Pos_count加1,若Usc的采樣值小于0并且Usb采樣值大于0,則初始值為 0的負序計數值Neg_count加I ;c,設定次數采樣結束后,若正序計數值Pos_count等于設定次數的值,則Usa、Usb、Usc 的相序對應為A、B、C,若負序計數值Neg_count等于設定次數的值,則Usa、Usb、Usc的相序對應為A、C、B。
2.根據權利要求I所述的相序識別方法,其特征在于,所述設定時間為20us。
3.根據權利要求I所述的相序識別方法,其特征在于,所述設定次數為10次。
4.根據權利要求I所述的相序識別方法,其特征在于,還包括以下步驟設定次數采樣結束后,若正序計數值Pos_count和負序計數值Neg_count的值都不等于設定次數的值,則重復步驟a、b、C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種三相光伏逆變器的相序識別方法,該方法包括以下步驟a,設Usa、Usb、Usc分別為采樣的三相電壓,并將Usa初始為A相,在Usa上升沿過零點時,對Usb、Usc的電壓值開始采樣,每隔設定時間采樣一次,連續(xù)采樣設定次數;b,在設定次數采樣中,若Usb的采樣值小于0并且Usc的采樣值大于0,則初始值為0的正序計數值Pos_count加1,若Usc的采樣值小于0并且Usb采樣值大于0,則初始值為0的負序計數值Neg_count加1;c,設定次數采樣結束后,若正序計數值Pos_count等于設定次數的值,則Usa、Usb、Usc的相序對應為A、B、C,若負序計數值Neg_count等于設定次數的值,則Usa、Usb、Usc的相序對應為A、C、B。
文檔編號G01R29/18GK102608439SQ20121007491
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月20日 優(yōu)先權日2012年3月20日
發(fā)明者胡遇春, 邢波, 郭海亞 申請人:北京昆蘭新能源技術有限公司