技術領域

本發明涉及電力電子技術領域，更具體地說，涉及一種三電平光伏逆變器脈寬調制方法和調制器。

背景技術

不連續空間矢量脈寬調制方式是一種較為新穎的三電平光伏逆變器脈寬調制方式，它具有改善逆變器輸出波形的諧波頻譜、開關損耗較低、提高直流母線電壓利用率等多項優點，因而受到了廣泛應用。

但是，三電平光伏逆變器在不連續空間矢量脈寬調制方式下容易出現故障或異常(例如在電網發生低電平穿越/零電壓穿越狀態下母線中點電位偏移，或當光伏組件對地寄生電容較大時共模漏電流過大)，影響了光伏并網發電系統的安全穩定運行。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種三電平光伏逆變器脈寬調制方法和調制器，以解決三電平光伏逆變器運行過程中出現的一些故障或異常問題(例如在電網發生低電平穿越/零電壓穿越狀態下母線中點電位偏移，或當光伏組件對地寄生電容較大時共模漏電流過大)。

一種三電平光伏逆變器脈寬調制方法，包括：

以不連續空間矢量脈寬調制方式作為三電平光伏逆變器默認的脈寬調制方式；

在檢測到三電平光伏逆變器存在安全隱患時，切換三電平光伏逆變器的脈寬調制方式，直至確認三電平光伏逆變器無安全隱患時，再將三電平光伏逆變器的脈寬調制方式切換回所述不連續空間矢量脈寬調制方式。

其中，所述在檢測到三電平光伏逆變器存在安全隱患時，切換三電平光伏逆變器的脈寬調制方式，包括：在檢測到三電平光伏逆變器的共模漏電流有效值大于第一電流閾值，且直流側電壓大于第一電壓閾值時，將三電平光伏逆變器的脈寬調制方式切換為正弦載波調制方式。

其中，所述在檢測到三電平光伏逆變器存在安全隱患時，切換三電平光伏逆變器的脈寬調制方式，包括：

在檢測到電網電壓低于低電壓穿越閾值時，將三電平光伏逆變器的脈寬調制方式切換為連續空間矢量脈寬調制方式。

其中，所述在檢測到三電平光伏逆變器存在安全隱患時，切換三電平光伏逆變器的脈寬調制方式，包括：

在檢測到三電平光伏逆變器的共模漏電流有效值大于第一電流閾值，直流側電壓大于第一電壓閾值，以及電網電壓低于低電壓穿越閾值時，將三電平光伏逆變器的脈寬調制方式切換為連續空間矢量脈寬調制方式。

可選地，所述在檢測到三電平光伏逆變器存在安全隱患時，切換三電平光伏逆變器的脈寬調制方式前，還包括：在檢測到三電平光伏逆變器的共模漏電流有效值大于第二電流閾值時，觸發三電平光伏逆變器進行停機保護。

一種三電平光伏逆變器脈寬調制器，包括：

調制單元，用于以不連續空間矢量脈寬調制方式作為三電平光伏逆變器默認的脈寬調制方式；

切換單元，用于在檢測到三電平光伏逆變器存在安全隱患時，切換三電平光伏逆變器的脈寬調制方式，直至確認三電平光伏逆變器無安全隱患時，再將三電平光伏逆變器的脈寬調制方式切換回所述不連續空間矢量脈寬調制方式。

其中，所述調制單元為在檢測到三電平光伏逆變器的共模漏電流有效值大于第一電流閾值，且直流側電壓大于第一電壓閾值時，將三電平光伏逆變器的脈寬調制方式切換為正弦載波調制方式，直至確認三電平光伏逆變器無安全隱患時，再將三電平光伏逆變器的脈寬調制方式切換回所述不連續空間矢量脈寬調制方式的調制單元。

其中，所述調制單元為在檢測到電網電壓低于低電壓穿越閾值時，將三電平光伏逆變器的脈寬調制方式切換為連續空間矢量脈寬調制方式，直至確認三電平光伏逆變器無安全隱患時，再將三電平光伏逆變器的脈寬調制方式切換回所述不連續空間矢量脈寬調制方式的調制單元。

其中，所述調制單元為在檢測到三電平光伏逆變器的共模漏電流有效值大于第一電流閾值，直流側電壓大于第一電壓閾值，以及電網電壓低于低電壓穿越閾值時，將三電平光伏逆變器的脈寬調制方式切換為連續空間矢量脈寬調制方式，直至確認三電平光伏逆變器無安全隱患時，再將三電平光伏逆變器的脈寬調制方式切換回所述不連續空間矢量脈寬調制方式的調制單元。

可選地，所述調制器還包括：停機保護單元，用于在檢測到三電平光伏逆變器的共模漏電流有效值大于第二電流閾值時，觸發三電平光伏逆變器進行停機保護。