本案涉及一種電力系統(tǒng)及其環(huán)流抑制方法，尤其涉及一種通過控制正負直流母線電容的電壓差來抑制環(huán)流的電力系統(tǒng)及其環(huán)流抑制方法。

背景技術：

1、在多模塊并聯(lián)的應用中，由于模塊并聯(lián)數(shù)量較多，故模塊的體積大小至關重要。為縮小模塊體積，前級ac/dc拓樸多選用單方向性的多階層轉(zhuǎn)換器，且后級dc/dc的輸出端的負極直接連接于直流總線的負端。根據(jù)前述電路架構，當各模塊的直流總線的電壓不相同時，將產(chǎn)生直流的環(huán)流(circulating?current)。環(huán)流會降低功率轉(zhuǎn)換效率，且由于前級ac/dc為單方向拓撲，故環(huán)流會導致輸入電流產(chǎn)生許多諧波并影響輸入電流的總諧波失真。此外，過大的環(huán)流將導致多階層轉(zhuǎn)換器的中性點電位偏移，并影響整體系統(tǒng)的正常工作。

2、因此，如何發(fā)展一種可改善上述現(xiàn)有技術的電力系統(tǒng)及其環(huán)流抑制方法，實為目前迫切的需求。

技術實現(xiàn)思路

1、本案的目的在于提供一種電力系統(tǒng)及其環(huán)流抑制方法，其中電力系統(tǒng)具有多個電源模塊，當任一個電源模塊中發(fā)生環(huán)流時，本案操作電源模塊中的平衡電路，以調(diào)節(jié)平衡電路的中性電壓來抑制環(huán)流。

2、為達上述目的，本案提供一種環(huán)流抑制方法，應用于具有多個電源模塊的電力系統(tǒng)，且每一電源模塊包括高電壓總線、低電壓總線及具有中性電壓的平衡電路。環(huán)流抑制方法包括：在每一平衡電路中，設置第一電容電耦接高電壓總線和中性電壓之間，并且設置第二電容電耦接中性電壓和低電壓總線之間；取得每一電源模塊的輸入的電流有效值；如果檢測至少一個電源模塊的電流有效值未維持在電流參考值，則判斷該至少一個電源模塊發(fā)生環(huán)流；以及操作發(fā)生環(huán)流的電源模塊的平衡電路，讓第一電容或第二電容被充電，以調(diào)節(jié)中性電壓來抑制環(huán)流。

3、為達上述目的，本案另提供一種具有多個電源模塊的電力系統(tǒng)，其中每一電源模塊的輸入接收相同的交流輸入，且每一電源模塊包括直流電力總線、平衡電路及控制器。直流電力總線包括高電壓總線及低電壓總線。平衡電路包括第一電容、第二電容、第一開關、第二開關及儲能電感。第一電容的負極端連接第二電容的正極端，第一電容的正極端電連接高電壓總線，且第二電容的負極端電連接低電壓總線。第一開關的第一端電連接高電壓總線，第一開關的第二端連接第二開關的第一端，且第二開關的第二端電連接低電壓總線。儲能電感的第一端連接第一電容的負極端和第二電容的正極端，且儲能電感的第二端連接第一開關的第二端和第二開關的該第一端?？刂破魅〉妹恳浑娫茨K的輸入的電流有效值。如果控制器檢測至少一個電源模塊的電流有效值大于或小于電流參考值，則判斷該至少一個電源模塊發(fā)生環(huán)流。控制器操作發(fā)生環(huán)流的電源模塊的平衡電路的第一開關和/或第二開關，讓儲能電感產(chǎn)生電感電流，并且電感電流的電流方向相反于環(huán)流。

技術特征：

1.一種環(huán)流抑制方法，應用于具有多個電源模塊的電力系統(tǒng)，且每一所述電源模塊包括高電壓總線、低電壓總線及具有中性電壓的平衡電路，所述環(huán)流抑制方法包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)流抑制方法，還包括：

3.根據(jù)權利要求2所述的環(huán)流抑制方法，還包括：

4.根據(jù)權利要求2所述的環(huán)流抑制方法，還包括：

5.根據(jù)權利要求4所述的環(huán)流抑制方法，還包括：

6.根據(jù)權利要求4所述的環(huán)流抑制方法，還包括：

7.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)流抑制方法，還包括：

8.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)流抑制方法，其中當判斷每一所述電源模塊都沒有發(fā)生環(huán)流時，每一所述電源模塊的所述低電壓總線維持于同基準電壓。

9.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)流抑制方法，其中通過讓所述第一電容或所述第二電容被充電，調(diào)節(jié)所述中性電壓以提升所述低電壓總線的電壓。

10.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)流抑制方法，還包括：設置每一所述電源模塊的所述輸入電耦接交流輸入源，并設置每一所述電源模塊的輸出電耦接負載。

11.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)流抑制方法，其中所述電流有效值為電流平均值或電流方均根值。

12.一種具有多個電源模塊的電力系統(tǒng)，其中每一所述電源模塊的輸入接收相同的交流輸入源，且每一所述電源模塊包括：

13.根據(jù)權利要求12所述的電力系統(tǒng)，其中所述控制器用以：

14.根據(jù)權利要求13所述的電力系統(tǒng)，其中所述控制器還用以：

15.根據(jù)權利要求13所述的電力系統(tǒng)，其中所述控制器還用以：

技術總結
本案提供一種環(huán)流抑制方法，應用于具有多個電源模塊的電力系統(tǒng)，且每一電源模塊包括高電壓總線、低電壓總線及具有中性電壓的平衡電路。環(huán)流抑制方法包括：在每一平衡電路中，設置第一電容電耦接高電壓總線和中性電壓之間，并且設置第二電容電耦接中性電壓和低電壓總線之間；取得每一電源模塊的輸入的電流有效值；如果檢測至少一個電源模塊的電流有效值未維持在電流參考值，則判斷該至少一個電源模塊發(fā)生環(huán)流；以及操作發(fā)生環(huán)流的電源模塊的平衡電路，讓第一電容或第二電容被充電，以調(diào)節(jié)中性電壓來抑制環(huán)流。

技術研發(fā)人員：陳信智,王立宏,高肇利,謝奕平,林鴻杰
受保護的技術使用者：臺達電子工業(yè)股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/2