一种五电平逆变器输入电压控制方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及光伏发电技术领域，更具体地，涉及一种五电平逆变器输入电压控制方法及装置。
【背景技术】
[0002]光伏发电领域中，通常通过逆变器接收电池板的输出电压，经过逆变后其网侧桥臂输出经交流滤波器滤波，再由变压器升压与电网相连，进而实现供电。
[0003]图1所示为光伏发电领域中常用的五电平光伏逆变器的应用拓扑图，所述五电平光伏逆变器存在两组直流母线:第一电容ClPos和第二电容ClNeg构建的第一电平直流母线，以及第三电容C2Pos和第四电容C2Neg构建的第二电平直流母线。第一电平直流母线电压经过正负两个Boost变换器的升压之后，得到第二电平母线电压。另外，在两组直流母线之间跨接了正负两个二极管(第一二极管Dl和第二二极管D2)，以保证当电池板的输出电压高于所述第二电平母线电压时将相应的Boost变换器旁路，从而降低损耗。
[0004]但是，当所述第一电平直流母线电压和所述第二电平直流母线电压较为接近时，若所述第二电平直流母线中点电压存在波动，则所述第一电平直流母线的正半边电压VlPos可能高过所述第二电平直流母线的正半边电压V2Pos，或者所述第一电平直流母线的负半边电压VlNeg可能高过所述第二电平直流母线的负半边电压V2Neg，从而使得相应的旁路二极管动作，例V1P0S>V2P0S时，第一二极管Dl动作；而此时由于总的所述第一电平直流母线电压仍是低于所述第二电平直流母线电压的，因而VlNeg〈V2Neg，第二二极管D2不会动作。而第一二极管Dl动作后，将所述第一电平直流母线的正半边电压VlPos钳位到所述第二电平直流母线的正半边电压V2Pos ;正向boost变换器由于被旁路失去其功能，其电流环反馈无法跟随指令电压值；此时第二二极管D2未动作，因而负向boost变换器仍受控处于正常工作状态。正负半边boost变换器输出到所述第二电平直流母线的功率不对称加剧了所述第二电平直流母线中点的振荡，从而造成正负半边旁路二极管的交替导通，使得所述第一电平直流母线电压持续振荡不受控，进而造成了所述五电平光伏逆变器输入功率的振荡，使得所述五电平光伏逆变器无法正常运行。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本申请提供了一种五电平逆变器输入电压控制方法及装置，用以解决现有技术中两组直流母线电压接近时可能出现五电平光伏逆变器无法正常运行的问题。
[0006]为实现所述目的，本申请提供的技术方案如下:
[0007]一种五电平逆变器输入电压控制方法，应用于光伏逆变系统，所述光伏逆变系统包括:串联于电池板输出端之间的第一电容和第二电容、五电平逆变器、串联于所述五电平逆变器两个输入端之间的第三电容和第四电容、连接于所述第一电容和所述第三电容之间的第一二极管和第一 Boost变换器及连接于所述第二电容和所述第四电容之间的第二二极管和第二 Boost变换器；所述第一电容和所述第二电容的串联支路的两端与所述五电平逆变器的另外两个输入端相连，所述第一二极管的阳极与所述第一电容相连，所述第二二极管的阳极与所述第四电容相连，所述第一电容和所述第二电容的连接点与所述第一Boost变换器、所述第二 Boost变换器、所述第三电容和所述第四电容的连接点及所述五电平逆变器的第五输入端相连；所述五电平逆变器输入电压控制方法包括:
[0008]判断所述第一二极管和所述第二二极管是否导通；
[0009]当判断所述第一二极管导通时，控制所述第一 Boost变换器的指令电压值以预设斜率上升至预设限值；
[0010]当判断所述第二二极管导通时，控制所述第二 Boost变换器的指令电压值以所述预设斜率上升至所述预设限值。
[0011]优选的，判断所述第一二极管和所述第二二极管是否导通的步骤包括:
[0012]判断第一差值与第二差值是否小于设定阈值；所述第一差值为所述第一电容上的电压减去所述第三电容上的电压的差值；所述第二差值为所述第二电容上的电压减去所述第四电容上的电压的差值；
[0013]当所述第一差值小于所述设定阈值时，判断所述第一 Boost变换器的电压环调节器或者电流环调节器是否饱和；当所述第一 Boost变换器的电压环调节器或者电流环调节器饱和时，判断所述第一二极管导通；
[0014]当所述第二差值小于所述设定阈值时，判断所述第二 Boost变换器的电压环调节器或者电流环调节器是否饱和；当所述第二 Boost变换器的电压环调节器或者电流环调节器饱和时，判断所述第二二极管导通。
[0015]优选的，所述光伏逆变系统还包括:与所述第一二极管串联的第一电流传感器，和与所述第而二极管串联的第二电流传感器；判断所述第一二极管和所述第二二极管是否导通的步骤包括:
[0016]判断所述第一电流传感器及所述第二电流传感器是否检测到电流；
[0017]当所述第一电流传感器检测到电流时，判断所述第一二极管导通；当所述第二电流传感器检测到电流时，判断所述第二二极管导通。
[0018]优选的，控制所述第一 Boost变换器的指令电压值以预设斜率上升至预设限值的步骤之后还包括:
[0019]检测并判断所述第一二极管是否关断；
[0020]当判断所述第一二极管关断时，控制所述第一 Boost变换器的指令电压值以预设斜率下降至上升前的指令电压值。
[0021]优选的，控制所述第二 Boost变换器的指令电压值以预设斜率上升至预设限值的步骤之后还包括:
[0022]检测并判断所述第二二极管是否关断；
[0023]当判断所述第二二极管关断时，控制所述第二 Boost变换器的指令电压值以预设斜率下降至上升前的指令电压值。
[0024]优选的，判断所述第一二极管导通的步骤之后还包括:
[0025]记录并判断所述第一二极管的导通时间是否大于第一预设时间；
[0026]当判断所述第一二极管的导通时间大于所述第一预设时间时，控制所述第一Boost变换器的指令电压值以预设斜率上升至预设限值。
[0027]优选的，判断所述第二二极管导通的步骤之后还包括:
[0028]记录并判断所述第二二极管的导通时间是否大于第一预设时间；
[0029]当判断所述第二二极管的导通时间大于所述第一预设时间时，控制所述第二Boost变换器的指令电压值以预设斜率上升至预设限值。
[0030]优选的，判断所述第一二极管关断的步骤之后还包括:
[0031]记录并判断所述第一二极管的关断时间是否大于第二预设时间；
[0032]当判断所述第一二极管的关断时间大于所述第一预设时间时，控制所述第一Boost变换器的指令电压值以预设斜率下降至上升前的指令电压值。
[0033]优选的，判断所述第二二极管关断的步骤之后还包括:
[0034]记录并判断所述第二二极管的关断时间是否大于第二预设时间；
[0035]当判断所述第二二极管的关断