优化逆变电源系统的方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明的公开了一种优化逆变电源系统的方法及装置，该方法包括：采集逆变电源系统的负载的工作参数；根据负载的工作参数确定逆变电源系统中需要进入工作状态的功能单元的数量，功能单元为逆变电源系统中用于执行预定功能的部件。本发明解决了现有技术中在负载处于轻载时让逆变电源系统中的所有功能模块都工作导致了浪费资源、逆变电源系统工作效率低的问题。
【专利说明】优化逆变电源系统的方法及装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力领域，具体而言，涉及一种优化逆变电源系统的方法及装置。
【背景技术】
[0002] 逆变器正在越来越广泛地被用于新能源的配电网接入系统中。图1所示的为现有 的并联冗余逆变电源系统，如图1所示，多个模块采用并联的方式进行工作，以满足负载的 供电要求。
[0003] 这里需要说明的是，在现有技术中，无论负载的工作情况如何，都采取所有的逆变 器中的所有模块都进行工作，而在负载处于轻载时，让所有的模块都工作导致了逆变系统 工作效率低的问题。
[0004] 针对现有技术中在负载处于轻载时让逆变电源系统中的所有功能模块都工作导 致了浪费资源、逆变电源系统工作效率低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0005] 本发明的主要目的在于提供一种优化逆变电源系统的方法及装置，以解决现有技 术中在负载处于轻载时让逆变电源系统中的所有功能模块都工作导致了浪费资源、逆变电 源系统工作效率低的问题。
[0006] 为了实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种优化逆变电源系 统的方法。该方法包括：采集逆变电源系统的负载的工作参数；根据负载的工作参数确定 逆变电源系统中需要进入工作状态的功能单元的数量，功能单元为逆变电源系统中用于执 行预定功能的部件。
[0007] 为了实现上述目的，根据本发明实施例的另一方面，提供了一种优化逆变电源系 统的装置。该装置包括：第三确定模块，用于在N个功能单元中任意一个功能单元的工作时 间大于第一阈值时，重新确定N个功能单元中的工作功能单元和空闲功能单元：第四确定 模块，用于在N个功能单元中重新确定任意m个功能单元为工作功能单元，其余N-m个功能 单元为空闲功能单元，并且使至少一个工作时间大于第一阈值的功能单元设置为空闲功能 单元。
[0008] 根据发明实施例，通过采集逆变电源系统的负载的工作参数；根据负载的工作参 数确定逆变电源系统中需要进入工作状态的功能单元的数量，功能单元为逆变电源系统中 用于执行预定功能的部件，解决了现有技术中在负载处于轻载时让逆变电源系统中的所有 功能模块都工作导致了浪费资源、逆变电源系统工作效率低的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0009] 构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0010] 图1是根据现有技术的逆变电源系统的结构示意图；
[0011] 图2是根据本发明实施例一的优化逆变电源系统的方法的流程图；以及
[0012] 图3是根据本发明实施例二的优化逆变电源系统的装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0014] 为了使本【技术领域】的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的 附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是 本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术 人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范 围。
[0015] 需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语"第一"、"第 二"等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使 用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语"包括"和 "具有"以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元 的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有 清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0016] 下面对本实施例出现的专业术语以及计算公式进行解释：
[0017] 1. 1故障率
[0018] 入，故障率，是指原件发生故障的频率。
[0019] 1.2修复率
[0020] U，修复率，是指原件修复的频率。对于指数分布来说，修复率也是常量。
[0021] 1.3平均无故障时间
[0022] MTTF，平均无故障时间，也就是在整个寿命周期内，系统平均处于运行状态的时 长，对于指数分布来说，MTTF = 1/X (1)
[0023] 1.4平均故障时间
[0024] MTTR，平均故障时间，也就是系统处于修复状态的平均时长，
[0025] MTTR = 1/ u
[0026] 1. 5平均寿命
[0027] MTBF，系统的平均寿命，MTBF = MTTF+MTTR = 1/ 入 +1/ y
[0028] 当系统的修复率远高于系统故障率时，系统的平均寿命可以由系统平均故障时间 近似：MTBF?MTTF = 1/入
[0029] I.6可用度
[0030] A，可用度，是指系统处于正常运行状态的概率。
【权利要求】
1. 一种优化逆变电源系统的方法，其特征在于，包括： 采集所述逆变电源系统的负载的工作参数； 根据所述负载的工作参数确定所述逆变电源系统中需要进入工作状态的功能单元的 数量，所述功能单元为所述逆变电源系统中用于执行预定功能的部件。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工作参数至少包括：所述负载的平均 功率、最大功率以及运行的时间。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述负载的工作参数确定所述逆变 电源系统中需要进入工作状态的功能单元的步骤包括： 通过如下公式计算得到所述逆变电源系统中需要进入工作状态的功能单元的数量m:
其中，PiMd⑴为所述负载的平均功率、Pniax为所述负载的最大功率，Tttrt为所述负载运 行的时间，N为所述电源系统中包含的功能单元的个数。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述负载的工作参数确定所述逆变 电源系统中需要进入工作状态的功能单元之后，所述方法包括： 步骤Sl:在N个功能单元中确定任意m个功能单元为工作功能单元，其余N-m个功能 单元为空闲功能单元； 步骤S2 :控制所述m个工作功能单元进入工作状态。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，使得所述m个功能单元进入工作状态之 后，所述方法还包括： 统计所述N个功能单元中所有功能单元的工作时间。
6. 根据权利要求5所述的方法，统计所述N个功能单元中所有功能单元的工作时间之 后，所述方法还包括： 在所述N个功能单元中任意一个功能单元的工作时间大于第一阈值时，重新确定所述N个功能单元中的工作功能单元和空闲功能单元： 重新执行步骤S1，并且使至少一个工作时间大于第一阈值的功能单元设置为空闲功能 单元。
7.-种优化逆变电源系统的装置，其特征在于，包括： 采集模块，用于采集所述逆变电源系统的负载的工作参数； 确定模块，用于根据所述负载的工作参数确定所述逆变电源系统中需要进入工作状态 的功能单元的数量，所述功能单元为所述逆变电源系统中用于执行预定功能的部件。
8. 根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述工作参数至少包括：所述负载的平均 功率、最大功率以及运行的时间。
9. 根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述确定模块包括： 计算模块，用于通过如下公式计算得到所述逆变电源系统中需要进入工作状态的功能 单元的数量m:
其中，PiMd⑴为所述负载的平均功率、Pniax为所述负载的最大功率，Tttrt为所述负载运 行的时间，N为所述电源系统中包含的功能单元的个数。
10. 根据权利要求9所述的装置，所述装置还包括： 第二确定模块，用于在N个功能单元中确定任意m个功能单元为工作功能单元，其余N-m个功能单元为空闲功能单元； 控制模块，用于控制所述m个工作功能单元进入工作状态。
11. 根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括： 统计模块，用于统计所述N个功能单元中所有功能单元的工作时间。
12. 根据权利要求11所述的装置，所述装置还包括： 第三确定模块，用于在所述N个功能单元中任意一个功能单元的工作时间大于第一阈 值时，重新确定所述N个功能单元中的工作功能单元和空闲功能单元： 第四确定模块，用于在所述N个功能单元中重新确定任意m个功能单元为工作功能单 元，其余N-m个功能单元为空闲功能单元，并且使至少一个工作时间大于第一阈值的功能 单元设置为空闲功能单元。
【文档编号】H02M7/493GK104506067SQ201410770712
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月11日 优先权日:2014年12月11日
【发明者】余潇潇, 孙健, 舒彬 申请人:国家电网公司, 国网北京市电力公司, 北京电力经济技术研究院