定电压，反之提高该相给定电压；按此规则，达到修正电压电流不均衡的目的。
【附图说明】
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[0016]图1是本发明一种模块化电能变换装置的原理框图。
[0017]图2是本发明功率变换单元的原理框图。
[0018]图3是本发明功率变换单元里机侧逆变桥的原理框图。
[0019]图4是本发明功率变换单元里网侧逆变桥的原理框图。
[0020]图5是本发明制动单元原理框图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图详细介绍办法的实施方式。
[0022]图1是本发明所设计的一种模块化电能变换装置的原理框图。三相电能从发电设备(6)发出后，先经过机侧断路器(3)，连接至机侧滤波器(2)对高频成分进行滤波，之后接入功率变换单元(1)的输入端，经过功率变换单元的变换，将不同频率及电压的交流电变为50或60赫兹工频的稳定三相电，其输出经过网侧滤波器(4)滤除高频成分后，通过网网侧断路器(5)接入电网。图1中有过多个功率变换通路，各通路完全一致，输入输出均为分别并联连接，图中集中控制单元(9)通过多路光纤与各功率变换单元(1)连接，集中控制单元(9)向各功率变换单元(1)发送指令，并接收反馈数据。集中控制单元(9)与人机界面(8)连接，从而可以实现人工或者外部设备设定运行参数。图中各功率变换单元(1)没有直接连接，其直流输出也不直接连接，因此每个功率变换单元(1)均可独立工作，亦可同时并联工作。
[0023]图2是本发明所设计的功率变换单元⑴的原理框图。其输入三相电经机侧逆变桥(11)变为直流电，经直流储能单元(17)储存电荷并平滑滤波后，再经网侧逆变桥(12)变为三相工频电。图中单元控制器(14)采集输入电流、输出电流、直流电压，并通过PWM调制方式对侧逆变桥(11)及网侧逆变桥(12)进行控制，实现功率变换的功能。由于本发明的功率变换单元(1)功能独立，可独自运行，因此可以实现在装置结构上，将功率变换单元
(1)设计成一个独立壳体的部件，以简化整体装置的结构。
[0024]图3是本发明功率变换单元里机侧逆变桥的原理框图。是一个由六只半导体开关器件组成的三相逆变桥式电路，交流电由交流侧接入，输出为直流电。
[0025]图4是本发明功率变换单元里网侧逆变桥的原理框图。是一个由六只半导体开关器件组成的三相逆变桥式电路，将直流侧接入的直流电，变换为三相交流输出。
[0026]图5是本发明制动单元原理框图。是一个降压斩波电路，其直流侧DC+、DC_与功率变换单元的直流输出连接，当需要制动时，开通图中开关器件IGBT，电能消耗至图中电阻，达到制动放电的目的。
【主权项】
1.一种模块化电能变换装置，其特征在于，包括: 多个功率变换单元(1)，所述功率变换单元包含一路三相电输入、一路三相电输出及一路直流电输出，所述功率变换单元(1)还包括多路光纤通讯接口 ； 多个网侧滤波器(4)，所述网侧滤波器的输入端与功率变换单元(1)的三相输出端相连接； 多个网侧断路器(5)，所述网侧断路器的输入端与所述网侧滤波器的输出端相连接，其输出端相互并联连接后，与三相电网(7)连接； 多个机侧滤波器(3)，所述机侧滤波器的输出与功率变换单元(1)的三相输入端相连接; 多个机侧断路器(3)，所述机侧断路器的输出端与机侧滤波器(2)的输入端相连接，其输入端相互并联连接后，与发电设备出)的三相输出端连接； 一个人机界面(8)，显示本装置工作时的实时状态和数据信息，并接受外部操作指令；一个集中控制单元(9)，所述集中控制单元通过多路光纤(10)与所述功率变换单元(1)连接，并与功率变换单元(1)进行数据通讯，所述集中控制单元(9)通过串行通讯线，与所述人机界面(8)连接。2.根据权利要求1所述的一种模块化电能变换装置，其特征在于:所述功率变换单元(I)包括: 一个连接于所述功率变换单元(1)输入端的机侧逆变桥(11)，用于将输入三相交流电转变为直流电； 一个连接于所述功率变换单元(1)输出端的网侧逆变桥(12)，用于将直流电变换为输出的三相交流电； 一个与所述机侧逆变桥(11)及网侧逆变桥(12)直流端并联连接的直流储能单元(17)，所述直流储能单元(17)包括多个串并联连接的电容器； 一个单元控制器(14)，所述单元控制器向机侧逆变桥(11)及网侧逆变桥(12)发送驱动信号并控制其工作，所述单元控制器(14)与多路光纤连接，从而与外部集中控制单元(9)进行数据通讯。3.根据权利要求1所述的一种模块化电能变换装置，其特征在于:所述各功率变换单元(1)通过光纤独立接收集中控制单元(9)的指令，独立运行。4.根据权利要求1所述的一种模块化电能变换装置，其特征在于:所述各功率变换单元(1)的直流输出相互独立，不直接连接。5.根据权利要求1所述的一种模块化电能变换装置，其特征在于:还包括多个制动单元，所述制动单元与各功率变换单元(1)的直流输出端连接，所述制动单元接受集中控制单元(9)信号控制，并向集中控制单元(9)反馈工作状态信号。6.根据权利要求5所述的一种模块化电能变换装置，其特征在于:所述的制动单元包括一个由IGBT、二极管及放电电阻构成的斩波降压电路。7.根据权利要求2所述的一种模块化电能变换装置，其特征在于:所述的机侧逆变桥(II)及网侧逆变桥(12)中的功率半导体器件是IGBT。8.根据权利要求2所述的一种模块化电能变换装置，其特征在于:其所述的机侧逆变桥(11)及网侧逆变桥(12)中采用水冷却散热器散热。
【专利摘要】本实用新型所述的一种模块化电能变换装置，是将多个可独立运行的功率变换单元并联连接，通过控制其控制每个功率变换单元的输入输出电流及电压，使各功率变换单元电压、电流均衡。输入输出端均并联连接的功率变换单元相互间独立工作，可根据需要全部投入工作，也可部分投入工作。当有功率变换单元故障时，可以很方便的自动退出运行，而不影响其他功率变换单元的正常工作。本实用新型所述的模块化电能变换装置将一个复杂装置分成多个相对简单的部分，有利于生产标准化，从而降低设备成本，减小装置占用空间，可靠性更高，同时更方便于安装维护及标准配件的更换。
【IPC分类】H02M5/458, H02M7/217
【公开号】CN205123597
【申请号】CN201520373730
【发明人】张东胜, 成世杰, 李培虎, 冯哲
【申请人】新能动力（北京）电气科技有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年6月3日