功率變換器中的功率堆的控制系統(tǒng)、具有該控制系統(tǒng)的功率變換器以及具有該功率變換 ...的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于功率變換器中一個(gè)或多個(gè)功率堆的控制系統(tǒng),每個(gè)功率堆包括多個(gè)電子開關(guān),所述控制系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)控制器,其中,使用來(lái)自實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)的分布式時(shí)鐘信號(hào)被用作功率堆中的開關(guān)的同步手段。控制一個(gè)或多個(gè)功率堆中開關(guān)的切換時(shí)間的一個(gè)或多個(gè)控制器,可以與實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)時(shí)通信總線直接連接,當(dāng)使用該一個(gè)或多個(gè)功率堆用于所需交流輸出電壓的脈寬調(diào)制時(shí),使用分布式時(shí)鐘信號(hào)同步脈沖。此外,本發(fā)明還公開了一種包括這種控制系統(tǒng)的功率變換器和一種包括這種功率變換器的風(fēng)力渦輪機(jī)。
【專利說(shuō)明】功率變換器中的功率堆的控制系統(tǒng)、具有該控制系統(tǒng)的功 率變換器以及具有該功率變換器的風(fēng)力渦輪機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種功率變換器中的功率堆的控制系統(tǒng),例如風(fēng)力渦輪機(jī)中的功率變 換器,本發(fā)明還涉及一種包含這種控制系統(tǒng)的功率變換器以及一種包含這種功率變換器的 風(fēng)力渦輪機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)使用具有多個(gè)功率堆(power stack)的功率變換器時(shí),例如用于所需的交流輸 出信號(hào)的脈寬調(diào)制,為了在并聯(lián)的功率堆之間獲得適當(dāng)?shù)姆至鳎芎玫赝焦β识阎须娮?開關(guān)的切換時(shí)間是很重要的。
[0003] 由于減少的分流控制,公知的功率變換器被迫減免功率輸出。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)提高了功率變換器中不同功率堆 的電源開關(guān)的同步的精確性,以便可以消除或至少顯著減少現(xiàn)有技術(shù)中功率變換器存在的 上述缺陷。
[0005] 本發(fā)明涉及一種用于功率變換器中一個(gè)或多個(gè)功率堆的控制系統(tǒng),每個(gè)功率堆包 括多個(gè)電子開關(guān),所述控制系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)控制器,其中,來(lái)自實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)的分布式 時(shí)鐘信號(hào)被用為功率堆中的開關(guān)的同步手段。
[0006] 應(yīng)當(dāng)指出,詞語(yǔ)"電子開關(guān)"的意思是任何種類的電子的或電動(dòng)機(jī)械的開關(guān),其可 以用于功率變換器的功率堆。
[0007] 相比于常規(guī)的同步信號(hào),本發(fā)明能夠控制各個(gè)開關(guān)的切換時(shí)間非常有利的,因?yàn)?其允許對(duì)各個(gè)切換時(shí)間的更精確的控制,進(jìn)而提高了對(duì)功率堆控制的可能性和并聯(lián)功率堆 之間分流的可能性。
[0008] 現(xiàn)代的實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)速度很快,并且這種系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)非常精確,在各個(gè)時(shí)鐘 周期期間具有非常小的變化。
[0009] 可將實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)理解為一個(gè)確定性的系統(tǒng),在該系統(tǒng)中,可以預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)包到達(dá) 指定目標(biāo)的時(shí)間。這意味著,例如,如果出于某種原因,數(shù)據(jù)包沒有按照預(yù)期到達(dá)其目標(biāo),則 下一個(gè)數(shù)據(jù)包的到達(dá)該目標(biāo)的時(shí)間是已知的。
[0010] 因此,通過(guò)使用實(shí)時(shí)通信系統(tǒng),到達(dá)時(shí)間或在通信系統(tǒng)中的延遲是已知的,這在控 制功率變換器時(shí)是重要的。在一些情況下,實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)還被稱為工業(yè)以太網(wǎng)(industrial Ethernet)。更多的信息可以在IEC 61158現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)中找到。
[0011] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,控制一個(gè)或多個(gè)功率堆中開關(guān)的切換時(shí)間的一個(gè)或多 個(gè)控制器與實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)時(shí)通信總線直接連接,當(dāng)使用一個(gè)或多個(gè)功率堆 用于所需交流輸出電壓的脈寬調(diào)制時(shí),使用分布式時(shí)鐘信號(hào)同步脈沖。
[0012] 將控制器直接連接到實(shí)時(shí)通信總線,確保了分布式時(shí)鐘信號(hào)將同時(shí)到達(dá)各個(gè)控制 器,并且在控制器中(并由此在不同的功率堆中)的同步是最佳的。
[0013] 并且,將功率堆控制器直接連接到通信總線也是有利的,因?yàn)樵谕ㄐ畔到y(tǒng)中這種 結(jié)構(gòu)可以不需要一些節(jié)點(diǎn)或電線,這些節(jié)點(diǎn)或電線可能會(huì)對(duì)通信增加顫動(dòng)或不可預(yù)測(cè)的延 遲。
[0014] 優(yōu)選地,通信總線包括光纖,光纖具有提供快速且可靠的數(shù)據(jù)通信的優(yōu)點(diǎn)。由于在 功率變換器中很快速的切換時(shí)間,通信系統(tǒng)中數(shù)據(jù)通信的可靠性和速度是非常重要的。
[0015] 此外,能夠使用實(shí)時(shí)通信總線是很有利的,因?yàn)檫@種使用減少了對(duì)有線連接的需 要。替代具有大量從控制器到各功率堆中每個(gè)單獨(dú)開關(guān)的獨(dú)立連接的是,通過(guò)實(shí)時(shí)通信總 線通信控制數(shù)據(jù)。各功率堆具有分布式功率堆控制器,能夠?qū)Ω鞴β识褏f(xié)調(diào)控制,而不需要 接通/斷開系統(tǒng)中所有開關(guān)的中央控制器。
[0016] 此外,使有線連接的數(shù)量最小化是有利的,因?yàn)槊總€(gè)引起故障來(lái)源的通信路徑都 要耗費(fèi)時(shí)間來(lái)安裝,并且需要后續(xù)維護(hù)。
[0017] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,功率變換器是發(fā)電系統(tǒng)的一部分,例如風(fēng)力潤(rùn)輪機(jī)、風(fēng) 力發(fā)電設(shè)備或太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備。
[0018] 大多數(shù)現(xiàn)代風(fēng)力渦輪機(jī)中使用的功率變換器是能夠受益于本發(fā)明控制系統(tǒng)的類 型。但是,多數(shù)情況下,需要控制系統(tǒng)和功率變換器之間的專用接口。這種專用接口優(yōu)選地 包括處理控制系統(tǒng)、功率變換器的控制器和功率堆控制器的控制器之間的數(shù)據(jù)的接收和發(fā) 送的一個(gè)或多個(gè)控制器。
[0019] 應(yīng)當(dāng)提到的是,在風(fēng)力渦輪機(jī)的控制系統(tǒng)和其他控制器之間可以使用類似的專用 接口。
[0020] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)或多個(gè)控制器形成風(fēng)力渦輪機(jī)或風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的較 大的控制系統(tǒng)的一部分,較大的控制系統(tǒng)設(shè)置在使用實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)的分級(jí)的主/從結(jié)構(gòu) 中,該實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)實(shí)時(shí)通信總線。
[0021] 這種結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于,它是可無(wú)限擴(kuò)展的,因?yàn)槌藢?duì)指定層級(jí)的層增加 多個(gè)控制器,它總是可以在層級(jí)的底層或頂層對(duì)控制器的層級(jí)增加新的層。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明,控制器,特別是堆控制器的增加或去除可以關(guān)系到功率變換器出故 障、維護(hù)、更換整個(gè)功率堆、擴(kuò)展功率變換器容量等情況。
[0023] 此外,由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)中的通信是實(shí)時(shí)通信這一事實(shí),其中,一個(gè)或多個(gè) 控制器,例如功率堆控制器與一個(gè)或多個(gè)實(shí)時(shí)通信總線直接連接,變換器的設(shè)計(jì)不受例如 功率變換器控制器上連接引腳或端口數(shù)量的限制。因此,可以對(duì)功率變換器(例如以并聯(lián) 結(jié)構(gòu))增加多個(gè)功率堆。
[0024] 這可以與通過(guò)并聯(lián)或堆疊(如多層)功率堆提高功率變換器的性能和/或容量的 情況有關(guān)。與現(xiàn)有技術(shù)中已知的策略相比,每個(gè)功率堆的單獨(dú)控制能夠使用新的控制和降 額策略。
[0025] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)是實(shí)時(shí)以太網(wǎng)系統(tǒng),分布式時(shí)鐘信號(hào)是 該系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)通信總線分布的時(shí)鐘信號(hào)。
[0026] 以太網(wǎng)系統(tǒng)擁有大量技術(shù)特性,這些技術(shù)特性使其在像本發(fā)明這樣的系統(tǒng)中非常 有用。此外,以太網(wǎng)使用經(jīng)過(guò)充分測(cè)試的技術(shù),容易獲得并且價(jià)格低廉,最后,即使其在噪聲 環(huán)境和在遠(yuǎn)距離,也可以使用以太網(wǎng)。
[0027] 為了在覆蓋整個(gè)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的大的通信系統(tǒng)中維持速度和可靠性,優(yōu)選硬連線的 通信線路。雖然無(wú)線通信系統(tǒng)在安裝時(shí)可能更容易并且有時(shí)更便宜,但是控制系統(tǒng)的有線 通信線路優(yōu)先于無(wú)線通信。這是因?yàn)闊o(wú)線通信系統(tǒng)具有到達(dá)目標(biāo)的數(shù)據(jù)包的可靠性、產(chǎn)生 噪聲等問題的缺陷。例如包括光纖的有線通信線路的優(yōu)點(diǎn)尤其在于其比無(wú)線系統(tǒng)有更好的 帶寬和更快更穩(wěn)定的通信。
[0028] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,分布式時(shí)鐘信號(hào)用于使功率堆中的電子開關(guān)的切換同 步,以便獲得電子開關(guān)的同時(shí)切換。
[0029] 電子開關(guān)的更加同時(shí)的切換減少了短路電流和/或能夠控制功率變換器中的分 流。通過(guò)使用根據(jù)本發(fā)明的控制系統(tǒng),已經(jīng)被證明可能的是,將整個(gè)功率變換器的電子開關(guān) 的切換時(shí)間同步到落入明顯少于10微秒的時(shí)間段內(nèi)。
[0030] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,分布式時(shí)鐘信號(hào)用于同步功率堆中電子開關(guān)的切換, 以便不同電子開關(guān)的切換時(shí)間分布遍及切換周期。
[0031] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,分布式時(shí)鐘信號(hào)用于在風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的兩個(gè)或多個(gè)風(fēng)力 渦輪機(jī)中同步切換功率變換器中功率堆的電子開關(guān),優(yōu)選地,用于風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的全部風(fēng)力 渦輪機(jī)。
[0032] 分布不同電子開關(guān)的切換時(shí)間遍及切換周期,使得其可以控制來(lái)自開關(guān)的電子噪 聲,例如通過(guò)從噪聲頻譜中去除頻率峰值,并且使用來(lái)自一個(gè)變換器的噪聲抵消來(lái)自其他 變換器的噪聲,以便減少來(lái)自風(fēng)力渦輪機(jī)或風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)輸出的總噪聲水平。
[0033] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,控制系統(tǒng)中該一個(gè)或多個(gè)控制器中的一個(gè)或多個(gè)包括 至少兩個(gè)數(shù)據(jù)處理器,并且該至少兩個(gè)數(shù)據(jù)處理器專門用于處理到達(dá)它們所位于的控制器 和來(lái)自它們所位于的控制器的通信。
[0034] 術(shù)語(yǔ)"專門用于處理…通信"應(yīng)當(dāng)理解為,雖然數(shù)據(jù)處理器專門用于處理到其所位 于的控制器和/或來(lái)自其所位于的控制器的通信,但是只要其可以滿足主要用途,即處理 通信,數(shù)據(jù)處理器也可以執(zhí)行其他任務(wù)。
[0035] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,該至少兩個(gè)數(shù)據(jù)處理器中的一個(gè)數(shù)據(jù)處理器專門用于 處理發(fā)送到控制器的數(shù)據(jù),至少兩個(gè)數(shù)據(jù)處理器中的另一個(gè)數(shù)據(jù)處理器專門用于處理從它 們所位于的控制器發(fā)出的數(shù)據(jù)。
[0036] 通過(guò)指定一個(gè)數(shù)據(jù)處理器接收數(shù)據(jù),另一個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù),提高了通信速度,因?yàn)樵谂c 接收的(例如來(lái)自主控制器的)數(shù)據(jù)相同的通信幀中同時(shí)寫入或發(fā)送數(shù)據(jù)例如到主控制器 是可能的。
[0037] 通過(guò)這種方式,控制器的數(shù)據(jù)通信接口不會(huì)成為限制控制器性能的瓶頸,因?yàn)榭?制器的數(shù)據(jù)處理器不很經(jīng)常需要等待接收數(shù)據(jù),類似地,處理數(shù)據(jù)的結(jié)果可以較快地被發(fā) 送到所處理數(shù)據(jù)的接收器。
[0038] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,包括該至少兩個(gè)額外的數(shù)據(jù)處理器的控制器能夠發(fā)送 和接收相同通信幀中的數(shù)據(jù)。
[0039] 通信幀應(yīng)當(dāng)理解為在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)中的各控制器之間的數(shù)據(jù)交換。通信幀包括要 在通信網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)或多個(gè)控制器之間進(jìn)行交換的數(shù)據(jù)。通信幀的內(nèi)容和長(zhǎng)度以及發(fā)送/ 接收它們之間的時(shí)間間隔由一個(gè)或多個(gè)控制器的軟件來(lái)限定。因此,在某種意義上,通信幀 是靈活的,如有需要,其內(nèi)容、頻率等可以改變。
[0040] 能夠發(fā)送和接收相同通信幀中的數(shù)據(jù)是非常有利的,因?yàn)橄啾扔诂F(xiàn)有技術(shù)中的通 信系統(tǒng),其均分了用于在兩個(gè)控制器之間通信的時(shí)間。在已知的通信系統(tǒng)中,控制器通常需 要一段時(shí)間(或幀)來(lái)接收數(shù)據(jù),并且需要另一段時(shí)間(或幀)來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)。
[0041] 在本發(fā)明的一個(gè)方面,涉及一種包括如上所述的控制系統(tǒng)的功率變換器。
[0042] 在本發(fā)明的一個(gè)方面,涉及一種包括如上所述的一個(gè)或多個(gè)功率變換器的風(fēng)力渦 輪機(jī)。
[0043] 在本發(fā)明的一個(gè)方面,涉及一種同步功率變換器中一個(gè)或多個(gè)功率堆的開關(guān)的方 法,該方法包括以下步驟:
[0044] -建立控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)包括至少一個(gè)變換器控制站和多個(gè)功率堆控制器,
[0045] -建立實(shí)時(shí)通信系統(tǒng),通過(guò)該實(shí)時(shí)通信系統(tǒng),變換器控制站和多個(gè)功率堆控制器可 以通信,以及
[0046] -通過(guò)所述實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)從所述變換器控制站將時(shí)鐘信號(hào)分布到多個(gè)功率堆控制 器。
[0047] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)使多個(gè)功率堆控制器同步,并且根據(jù)來(lái) 自變換器控制站的控制信號(hào)控制各個(gè)功率堆的開關(guān),以符合功率變換器的輸出。
[0048] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,變換器控制站和至少一些功率堆控制器包括至少兩個(gè) 數(shù)據(jù)處理器,該至少兩個(gè)數(shù)據(jù)處理器專門用于處理到達(dá)它們所位于的控制器和來(lái)自它們所 位于的控制器的通信。
[0049] 在本發(fā)明的一個(gè)方面,其涉及一種控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)包括多個(gè)控制器,其中, 多個(gè)控制器中的至少一些控制器包括至少兩個(gè)數(shù)據(jù)處理器,其中,該至少兩個(gè)數(shù)據(jù)處理器 專門用于處理到達(dá)它們所位于的控制器和來(lái)自它們所位于的控制器的通信。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0050] 下面參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的一些示例性的實(shí)施例,其中:
[0051] 圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的將要被控制的功率變換器的一部分,
[0052] 圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制系統(tǒng)的控制器的結(jié)構(gòu),
[0053] 圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的對(duì)功率變換器的幾個(gè)功率堆的控制, 以及
[0054] 圖4示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)功率堆中電子開關(guān)的定時(shí)控制。
【具體實(shí)施方式】
[0055] 圖1示意性地示出了風(fēng)力渦輪機(jī)中發(fā)電設(shè)備的控制布局的一部分,該風(fēng)力渦輪機(jī) 具有雙饋異步發(fā)電機(jī)(doubly fed induction generator)20。發(fā)電機(jī)20中的定子繞組 的電力輸出頻率隨著轉(zhuǎn)子速度的變化而變化。為了能夠?qū)?shí)用電網(wǎng)提供這種輸出,頻率需 要遵守相關(guān)的電網(wǎng)導(dǎo)則,例如,具有恒定的50Hz或60Hz的頻率。應(yīng)注意的是,在相同的 原則下,本發(fā)明對(duì)其他類型的電力發(fā)電機(jī)也起作用,例如,具有全功率變換器(full power converter)、太陽(yáng)能系統(tǒng)等的風(fēng)力潤(rùn)輪機(jī)。
[0056] 為了滿足電網(wǎng)導(dǎo)則的要求,在發(fā)電機(jī)20的轉(zhuǎn)子輸出和定子輸出之間引入功率變 換器1。功率變換器1包括與發(fā)電機(jī)20的轉(zhuǎn)子連接的轉(zhuǎn)子側(cè)逆變器lb。轉(zhuǎn)子側(cè)逆變器lb 依次包括功率堆23a、23b、…23η。
[0057] 此外,功率變換器1包括直流環(huán)節(jié)(DC link) 2,電網(wǎng)側(cè)逆變器la包括電網(wǎng)側(cè)功率 堆24a、…、24η和變換器控制站21。分別在發(fā)電機(jī)20的電網(wǎng)側(cè)和轉(zhuǎn)子側(cè)上的功率堆控制 器lal、…、lan和lbl、lb2、…、lbn控制功率變換器1的開關(guān)23al-23a6、23bl-23b6、…、 23nl_23n6、24al_24a6、…、24nl_24n6。
[0058] 此外,電感器3位于從功率變換器1到發(fā)電機(jī)20的電流通路中。應(yīng)當(dāng)提及的是, 在其他實(shí)施例中,功率變換器1可以由兩個(gè)變換器控制站21控制,其中一個(gè)控制電網(wǎng)側(cè)逆 變器la,而另一個(gè)控制功率變換器1的轉(zhuǎn)子側(cè)逆變器lb。
[0059] 因此,功率變換器1能夠控制發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子電流,以便達(dá)到所需的發(fā)電機(jī)定子的 頻率和功率輸出。
[0060] 在向?qū)嵱秒娋W(wǎng)18供電之前,將發(fā)電機(jī)20的定子輸出,即具有經(jīng)調(diào)整的頻率的電壓 通過(guò)變壓器16轉(zhuǎn)換為與符合實(shí)用電網(wǎng)18的電壓。
[0061] 圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制系統(tǒng)中功率堆控制器lbl的結(jié)構(gòu)。 變換器控制站21通過(guò)實(shí)時(shí)通信總線(real time communication bus)與功率堆控制器 lbl、lb2通信。功率堆控制器lbl、lb2中的每一個(gè)都包括至少兩個(gè)電子電路11、13。其中 第一個(gè)11是專用實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)10中的一部分,該系統(tǒng)10還包括變換器控制站21、風(fēng)力渦 輪機(jī)主控制器等。第二個(gè)是數(shù)據(jù)處理器13,如數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、微處理器等,用于產(chǎn) 生切換信號(hào)。
[0062] 此外,變換器控制站21和功率堆控制器lbl、lb2中的每一個(gè)都包括兩個(gè)額外的電 子電路,這兩個(gè)電子電路分別是數(shù)據(jù)處理器27、28的形式。通過(guò)實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)10,即實(shí)時(shí)通 信總線22,數(shù)據(jù)處理器27、28專門用于到它們所位于的控制器和來(lái)自它們所位于的控制器 的通信。
[0063] 雖然實(shí)施額外的數(shù)據(jù)處理器27、28的費(fèi)用會(huì)比較高,但是快速通信的效益彌補(bǔ)了 額外的代價(jià)。數(shù)據(jù)處理器27準(zhǔn)備將要從控制器發(fā)送的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)處理器28用于接收發(fā)送 至控制器的數(shù)據(jù)。
[0064] 以這種方式,在一個(gè)數(shù)據(jù)包中,從一個(gè)控制器到其他所有控制器廣播數(shù)據(jù)成為可 能,例如,從一個(gè)功率堆控制器到其他所有功率控制器或從變換器控制站21到所有功率堆 控制器lbl、lb2。因此,在同一通信幀內(nèi),整個(gè)實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)10上的控制器之間可以交換 信息。
[0065] 此外,快速通信在控制運(yùn)算方面產(chǎn)生較少的延遲,這再次有助于更好的控制,例如 功率堆之間更好的分流。
[0066] 在風(fēng)力渦輪機(jī)的實(shí)時(shí)通信網(wǎng)絡(luò)10中,包括與槳距控制器(pitch controller)通 信的風(fēng)力渦輪機(jī)主控制器、功率變換器控制器、偏航控制器等,并且這些控制器都包括額外 的數(shù)據(jù)處理器27、28,有關(guān)在相同的通信幀內(nèi)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)方面可以在風(fēng)力渦輪機(jī)的通 信網(wǎng)絡(luò)層上獲得與在變換器的控制方面相同的優(yōu)勢(shì)。
[0067] 實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)10的一個(gè)功能是進(jìn)行通信延遲測(cè)試。在啟動(dòng)功率變換器1之前進(jìn) 行該通信延遲測(cè)試。通信延遲測(cè)試原則上包括主設(shè)備(如,變換器控制站21),其發(fā)送同步 信號(hào)至通信總線22上的從屬設(shè)備(如,功率堆控制器lbl、lb2中的電路11)。基于來(lái)自從 屬設(shè)備的響應(yīng)延遲,主設(shè)備計(jì)算并通信通用的同步時(shí)間信號(hào)到從屬設(shè)備所調(diào)整的時(shí)鐘。由 此,通信延遲測(cè)試確保了處理器設(shè)計(jì)的不準(zhǔn)確、通信線路中的延遲等被中和,并且在通信系 統(tǒng)10中得到精確的通用同步時(shí)間信號(hào)。
[0068] 該精確的通用同步時(shí)間信號(hào)的通信確保了功率變換器1的功率堆23a-23n、 24a-24n中的電路11可以是同步的,優(yōu)選地,精確到優(yōu)于一微秒。
[0069] 在這個(gè)初始同步程序后,分布式時(shí)鐘信號(hào)14用于被從屬設(shè)備參考,以確保在通信 系統(tǒng)10中保持精確的同步。在操作功率堆的過(guò)程中,為了使其中的處理器補(bǔ)償由于各處理 器的溫度差異、各處理器之間的硬件偏差等因素所導(dǎo)致的不準(zhǔn)確,分布式時(shí)鐘信號(hào)14僅需 要每5ms或10ms到達(dá)功率堆lbl、lb2。
[0070] 接下來(lái),將功率堆控制器lbl作為示例,更詳細(xì)地解釋說(shuō)明本發(fā)明,記住在全部功 率堆控制器lbl、lb2中,如上所述,至少電路11的數(shù)據(jù)處理器是同步的。
[0071] 正如所說(shuō),專門用于實(shí)時(shí)通信的第一電子電路11接收通信幀,該通信幀包括分布 遍及實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)10的實(shí)時(shí)通信總線22的時(shí)鐘信號(hào)14。這意味著分布式時(shí)鐘信號(hào)14確 保與實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)10連接的每個(gè)控制器lbl、lb2對(duì)于專用的實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)10中的時(shí)間具 有共同的理解。
[0072] 電子電路11包括同步輸出模塊15,正如所說(shuō),通過(guò)分布式時(shí)鐘信號(hào)14,同步輸出 模塊15與其他功率堆控制器中的同步輸出模塊15保持同步。
[0073] 參考信號(hào)12從電子電路11被發(fā)送至數(shù)據(jù)處理器13。數(shù)據(jù)處理器13使用該參考 信號(hào)12產(chǎn)生控制信號(hào)19,用于控制功率堆的開關(guān)。這使得切換信號(hào)19相對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)10 中的其他功率堆的控制具有非常高的精確度。這可以用于確保網(wǎng)絡(luò)中功率堆的同時(shí)切換時(shí) 間,優(yōu)選地,精確度優(yōu)于1微秒。
[0074] 為了總計(jì)第一部分的同步,電子電路11為數(shù)據(jù)處理器13產(chǎn)生參考信號(hào)12,并且, 由于可以將分布式時(shí)鐘信號(hào)14包含在通信幀中,因此,該參考信號(hào)12優(yōu)選地同步功率變換 器1中的全部功率堆控制器。
[0075] 例如,可以提到的是,如果切換頻率是2. 5KHz,則參考信號(hào)12可以每400微秒發(fā)送 一次。
[0076] 數(shù)據(jù)處理器13包括其自身的時(shí)鐘發(fā)生器,用于產(chǎn)生時(shí)鐘頻率,該時(shí)鐘頻率用于產(chǎn) 生切換頻率或切換信號(hào)19?;谠诹愕筋A(yù)先定義的最大值之間計(jì)數(shù)的同步/計(jì)數(shù)模塊17, 該切換信號(hào)19可以通過(guò)數(shù)據(jù)處理器13中的脈沖寬度調(diào)制(PWM)來(lái)產(chǎn)生。同步/計(jì)數(shù)模塊 17確保PWM信號(hào)的最大值與參考信號(hào)12同步,S卩,由于參考信號(hào)12同步貫穿了全部功率 堆lbl、lb2,因此來(lái)自數(shù)據(jù)處理器13的PWM信號(hào)的最大值也同步貫穿全部功率堆lbl、lb2。 由于數(shù)據(jù)處理器13在各個(gè)功率堆lbl、lb2中不是完全一致操作的,因此PWM信號(hào)與參考信 號(hào)12的同步是必要的。由于功率堆lbl、lb2的環(huán)境溫度不同,數(shù)據(jù)處理器、振蕩器的制造 工藝不同等原因,因此在操作數(shù)據(jù)處理器13的過(guò)程中可能產(chǎn)生差異。
[0077] 切換信號(hào)19由變換器控制站21或功率堆控制器lbl的數(shù)據(jù)處理器13中運(yùn)行的 算法來(lái)確定。該算法將PWM信號(hào)的每一個(gè)"計(jì)數(shù)"與電壓聯(lián)系起來(lái)。通過(guò)這種方式,為了從 整個(gè)功率變換器1獲得需要的總輸出,變換器控制站21可以(至少通過(guò)數(shù)據(jù)處理器13間 接地)控制不同功率堆的開關(guān)。下面參照?qǐng)D3和圖4更詳細(xì)地解釋。
[0078] 接下來(lái)將參照轉(zhuǎn)子側(cè)逆變器lb詳細(xì)描述對(duì)功率變換器1的控制。
[0079] 如上所述,轉(zhuǎn)子側(cè)逆變器lb包括一個(gè)或多個(gè)功率堆23a、23b、每個(gè)功率 堆具有切換元件,如,絕緣柵雙極晶體管(IGBT)或類似物23al-23a6、23bl-23b6。各開關(guān) 23al-23a6、23bl-23b6由功率堆控制器lbl、lb2、…、lbn控制,功率堆控制器lbl、lb2、…、 lbn又由變換器控制站21和/或風(fēng)力渦輪機(jī)控制站(圖中未示出)控制。
[0080] 如圖2所示,功率變換器中的每個(gè)功率堆由功率堆控制器lbl控制。功率堆控制 器lbl通過(guò)通信系統(tǒng)10與其他功率堆控制器和與變換器控制站21通信。正如所說(shuō),每個(gè) 功率堆控制器包括至少兩個(gè)額外的電子電路27、28。具有兩個(gè)電路的原因是使其能夠快速 的數(shù)據(jù)通信,因?yàn)樽儞Q器控制站21可以發(fā)送并接收相同的通信幀內(nèi)的數(shù)據(jù)。當(dāng)然,這需要 變換器控制站21還包括至少兩個(gè)電子電路27、28。這樣,正如功率堆控制器的電路28可以 向變換器控制器的電路28發(fā)送數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)包可以例如在與其相同的通信幀中從變換器控 制器的電路27被發(fā)送至功率堆控制器的電路27。
[0081] 上述使用額外的專門用于通信的數(shù)據(jù)處理器可以擴(kuò)展到風(fēng)力渦輪機(jī)或風(fēng)力發(fā)電 場(chǎng)(wind power park)的控制系統(tǒng)。因此,在上述風(fēng)力渦輪機(jī)或風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)中通信網(wǎng)絡(luò)的 分級(jí)的主-從結(jié)構(gòu)中,可以獲得相同的益處,如,由于快速通信所帶來(lái)的控制運(yùn)算的較少延 遲。
[0082] 圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的對(duì)轉(zhuǎn)子側(cè)逆變器lb中兩個(gè)功率堆23a 和23b的一個(gè)電相(electrical phase)的控制,其中,控制轉(zhuǎn)子的磁場(chǎng),以建立預(yù)先確定的 發(fā)電機(jī)20中定子繞組的輸出頻率。對(duì)轉(zhuǎn)子側(cè)逆變器lb供應(yīng)直流電壓2,例如,該電壓可以 是1. lkV。每個(gè)功率堆23a、23b包括六個(gè)電子開關(guān),圖3中僅示出了其中兩個(gè)23al、23a2、 23bl、23b2。各功率堆23a、23b中的一個(gè)開關(guān)23al、23bl將直流電壓的正面連接到輸出4, 另一個(gè)開關(guān)23a2、23b2將直流電壓2的反面連接到輸出4。通過(guò)來(lái)自各功率堆控制器lal、 lbl的控制信號(hào)19來(lái)控制電子開關(guān)23al、23a2、23bl、23b2的切換。
[0083] 為了提高控制功率堆和/或并聯(lián)功率堆之間分流的可能性,重要的是能夠非常精 確地控制各個(gè)功率堆的開關(guān)。在控制開關(guān)不精確的情況下,會(huì)產(chǎn)生電流不根據(jù)預(yù)先定義的 控制設(shè)計(jì)進(jìn)行分流的風(fēng)險(xiǎn),即,一個(gè)功率堆可能接收比其額定電流更大的電流,從而產(chǎn)生損 壞功率堆的風(fēng)險(xiǎn)。
[0084] 對(duì)功率堆中電流精確控制后,可以對(duì)元件進(jìn)行優(yōu)化,例如,電感器3。將電感器3放 置在風(fēng)力渦輪機(jī)的短艙中既昂貴又沉重。因此,為了使這些電感器3的尺寸最小化,需要具 有精確的控制。
[0085] 從每個(gè)功率堆23a、23b到輸出4的每個(gè)電相的連接器安裝有降低噪聲和/吸收電 流的電感器3,從而消除或者至少顯著減少噪聲和短路電流(有時(shí)也稱為瞬變電流峰值)。
[0086] 使用通過(guò)適當(dāng)控制打開和關(guān)閉各個(gè)電子開關(guān)23al-23a6、23bl_23b6的切換時(shí)間 的脈寬調(diào)制,產(chǎn)生驅(qū)使電流通過(guò)輸出4到發(fā)電機(jī)20的轉(zhuǎn)子的交流電壓。
[0087] 圖4不意性地不出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)功率對(duì)23a中電子開關(guān)23al_23a6、 23bl-23b6的定時(shí)控制。如圖4中的參考標(biāo)識(shí)5所示,同步/計(jì)數(shù)模塊17持續(xù)地在零到預(yù) 先定義的最大值之間增加和減少計(jì)數(shù)。在其他實(shí)施例中,每當(dāng)達(dá)到最大值,同步/計(jì)數(shù)模塊 17都可以再次從零開始向上計(jì)數(shù)。這不會(huì)影響控制系統(tǒng)的基本功能。
[0088] 例如,變換器控制站21中的控制運(yùn)算計(jì)算在計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值CI,C2, C3, C4的哪 個(gè)值處,開關(guān)必須打開或關(guān)閉,以便獲得通過(guò)脈寬調(diào)制產(chǎn)生需要的交流輸出電壓信號(hào)所需 要的正確的脈寬,。圖4表示將該打開和關(guān)閉如何分別引起兩個(gè)連續(xù)脈沖25、26的正確定 時(shí)的前緣6、8和后緣7、9。脈沖25、26表不功率堆的開關(guān)是打開狀態(tài)的時(shí)期,即,傳導(dǎo)電流。 因此,前緣6、8為開關(guān)的"接通"信號(hào),后緣7、9是開關(guān)的"斷開"信號(hào)。
[0089] 術(shù)語(yǔ)"正確定時(shí)"應(yīng)當(dāng)理解為:為了使開關(guān)23al_23a6符合需要從功率變換器1輸 出的電壓,同時(shí)使功率變換器1的功率堆23a-23n、24a-24n之間的分流最佳,而適當(dāng)?shù)亩?時(shí)。
[0090] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,控制運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理器13計(jì)算每個(gè)開關(guān)的時(shí)間,以該 時(shí)間分別接通和斷開這些開關(guān)。對(duì)不同功率堆的開關(guān)控制越精確,獲得的分流越好,進(jìn)而導(dǎo) 致導(dǎo)體中的功率損耗最小化、電感器3的尺寸更小、短路電流的風(fēng)險(xiǎn)更小等??刂七\(yùn)算可以 放置在功率變換器控制器21中或功率堆控制器lal、lbl中。
[0091] 參照?qǐng)D3和圖4的以下示例對(duì)此進(jìn)行說(shuō)明。開關(guān)23al由第一功率堆控制器lal控 制。更具體地,開關(guān)23al由脈沖25控制。因此,開關(guān)23al在脈沖25的前緣6是閉合(接 通)的。
[0092] 第二功率堆控制器lbl通過(guò)來(lái)自類似的PWM信號(hào)(圖中未示出)的脈沖控制開關(guān) 23bl。理想地,該控制確保在所有并聯(lián)的功率堆中,脈沖25的邊緣6、7是精確地同步,這里 以開關(guān)23al和23b 1進(jìn)彳丁了表不。
[0093] 本發(fā)明有助于通過(guò)按照需要控制邊緣6、7的位置以確??刂品至鳎瑏?lái)補(bǔ)償半導(dǎo)體 中的硬件差異,例如,由于加工公差產(chǎn)生的硬件差異。
[0094] 由于本發(fā)明有助于精確共同同步全部功率堆控制器lal、lbl中的同步輸出模塊 15的開始時(shí)間,因此控制系統(tǒng)的輸出,S卩,脈沖25、26可以被很精確地控制。將精確控制理 解為可以使功率變換器1中全部功率堆的脈沖的后緣和前緣同步,或者分布開關(guān)的切換時(shí) 間,以便在功率變換器中不是所有邊緣都同步上升或下落。分布切換時(shí)間可以優(yōu)化系統(tǒng)產(chǎn) 生的噪聲,該系統(tǒng)能夠使噪聲比使用同步切換時(shí)更平滑且有更寬的頻譜。這可以優(yōu)化系統(tǒng) 中的過(guò)濾器元件和整個(gè)系統(tǒng)的一般性能。
[0095] 由于例如處理器的溫度不同或處理器硬件的不準(zhǔn)確,理想同步的微小的偏差是無(wú) 法避免的。這些偏差可以通過(guò)如上所述的通信延遲測(cè)試來(lái)消除或顯著減少,或考慮這些偏 差,可以調(diào)整確定前緣6、8或后緣7、9的定時(shí)的計(jì)數(shù)。
[0096] 可以通過(guò)電感器3吸收這些微小的偏差。如果偏差變得太大,可能會(huì)增加不平衡 電流,并且可能存在損壞功率變換器1的風(fēng)險(xiǎn)。在這種情況下,變換器控制站21可以向風(fēng) 力渦輪機(jī)控制器發(fā)送停止生產(chǎn)的控制信號(hào)。
[0097] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,通過(guò)分布式時(shí)鐘信號(hào)14,使在每個(gè)功率堆控制器lal、…、 lan、lbl、lb2、…、此!!中的同步輸出模塊15全部同步,從而能夠產(chǎn)生同步的參考信號(hào)12。 參考信號(hào)12用于調(diào)整產(chǎn)生切換信號(hào)19的同步/計(jì)數(shù)模塊17。
[0098] 這使得本發(fā)明的控制系統(tǒng)能夠?qū)⑼?計(jì)數(shù)模塊17產(chǎn)生的PWM信號(hào)同步為來(lái)自 實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)10的任何給定形式的同步脈沖,即,分布式時(shí)鐘信號(hào)14。
[0099] 根據(jù)本發(fā)明的控制系統(tǒng)的其他優(yōu)點(diǎn)是可無(wú)限擴(kuò)展性。在現(xiàn)有技術(shù)已知的系統(tǒng) 中,PWM模式通常是在共用的數(shù)據(jù)處理器中計(jì)算,其通過(guò)邏輯電路,例如現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列 (field programmable gate array),從該共用的數(shù)據(jù)處理器分布到各個(gè)功率堆。這意味著 容量是受連接引腳的數(shù)量限制的,并且其需要嚴(yán)格的同步。但是,在本發(fā)明中,PWM模式可 以由各個(gè)功率堆控制器lbl、lb2、…、lbn在本地計(jì)算,起自主單元的作用,其他控制器總是 可以被加入實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)的總線。
[0100] 應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)的是,本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于上述描述的內(nèi)容,其僅表示一些示例 性和說(shuō)明性的實(shí)施例,本發(fā)明的包含范圍由以下權(quán)利要求限定。
[0101] 參考數(shù)字列表
[0102] 1.功率變換器
[0103] la.電網(wǎng)側(cè)功率逆變器
[0104] lb.轉(zhuǎn)子側(cè)功率逆變器
[0105] lal. · ·,Ian, lbl, lb2,…,lbn.功率堆控制器
[0106] 2.直流電壓
[0107] 3.減少噪聲的電感器
[0108] 4.脈寬調(diào)制輸出
[0109] 5.PWM計(jì)數(shù)器輸出
[0110] 6.第一脈沖的前緣
[0111] 7.第一脈沖的后緣
[0112] 8.第二脈沖的前緣
[0113] 9.第二脈沖的后緣
[0114] 10.通信系統(tǒng)
[0115] 11.第一實(shí)時(shí)通信專用電路
[0116] 12.參考信號(hào)
[0117] 13.數(shù)字信號(hào)處理器
[0118] 14.分布式時(shí)鐘信號(hào)
[0119] 15.同步輸出模塊
[0120] 16.變壓器
[0121] 17.同步/計(jì)數(shù)模塊
[0122] 18.實(shí)用電網(wǎng)
[0123] 19.電子開關(guān)的切換信號(hào)
[0124] 20.發(fā)電機(jī)
[0125] 21.變換器控制站
[0126] 22.實(shí)時(shí)通信總線
[0127] 23a, 23b, ...,23η.轉(zhuǎn)子側(cè)功率堆
[0128] 23al-23a6, 23bl-23b6, 23η1-23η6·轉(zhuǎn)子側(cè)功率堆開關(guān)
[0129] 24a, ..., 24η.電網(wǎng)側(cè)功率堆
[0130] 24al-24a6,24nl_24n6.電網(wǎng)側(cè)功率堆開關(guān)
[0131] 25.指示開關(guān)打開的脈沖
[0132] 26.指示開關(guān)打開的脈沖
[0133] 27.用于通信的額外的數(shù)據(jù)處理器
[0134] 28.用于通信的額外的數(shù)據(jù)處理器
[0135] CI.第一前緣計(jì)數(shù)器值
[0136] C2.第一后緣計(jì)數(shù)器值
[0137] C3.第二前緣計(jì)數(shù)器值
[0138] C4.第二后緣計(jì)數(shù)器值
【權(quán)利要求】
1. 一種用于功率變換器中一個(gè)或多個(gè)功率堆的控制系統(tǒng),每個(gè)功率堆包括多個(gè)電子開 關(guān),所述控制系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)控制器, 其中,來(lái)自實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)的分布式時(shí)鐘信號(hào)被用作功率堆中的開關(guān)的同步手段。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng),其中,控制一個(gè)或多個(gè)功率堆中開關(guān)的切換時(shí)間 的一個(gè)或多個(gè)控制器與所述實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)時(shí)通信總線直接連接,當(dāng)使用所 述一個(gè)或多個(gè)功率堆用于所需交流輸出電壓的脈寬調(diào)制時(shí),使用分布式時(shí)鐘信號(hào)同步脈 沖。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的控制系統(tǒng),其中,所述功率變換器是發(fā)電系統(tǒng)的一部分, 發(fā)電系統(tǒng)例如風(fēng)力渦輪機(jī)、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備或太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制系統(tǒng),其中,所述一個(gè)或多個(gè)控制器形成風(fēng)力渦輪機(jī)或 風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的較大的控制系統(tǒng)的一部分,所述較大的控制系統(tǒng)設(shè)置在使用實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)的 分級(jí)的主/從結(jié)構(gòu)中,所述實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)實(shí)時(shí)通信總線。
5. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的控制系統(tǒng),其中,所述實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)是實(shí)時(shí)以太網(wǎng)系 統(tǒng),所述分布式時(shí)鐘信號(hào)是由該系統(tǒng)的實(shí)時(shí)通信總線分布的時(shí)鐘信號(hào)。
6. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的控制系統(tǒng),其中,所述分布式時(shí)鐘信號(hào)用于使功率堆 中電子開關(guān)的切換同步,以便獲得電子開關(guān)的同時(shí)切換。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一權(quán)利要求所述的控制系統(tǒng),其中,所述分布式時(shí)鐘信號(hào)用 于同步功率堆中電子開關(guān)的切換,以便不同電子開關(guān)的切換時(shí)間分布遍及切換周期。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的控制系統(tǒng),其中,所述分布式時(shí)鐘信號(hào)用于同步風(fēng)力發(fā)電 場(chǎng)中兩個(gè)或多個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)的功率變換器的功率堆中電子開關(guān)的切換,優(yōu)選地,用于風(fēng)力 發(fā)電場(chǎng)的全部風(fēng)力渦輪機(jī)。
9. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的控制系統(tǒng),其中,所述控制系統(tǒng)的所述一個(gè)或多個(gè)控 制器中的一個(gè)或多個(gè)包括至少兩個(gè)數(shù)據(jù)處理器,并且其中,所述至少兩個(gè)數(shù)據(jù)處理器專門 用于處理到達(dá)其所位于的控制器和來(lái)自其所位于的控制器的通信。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制系統(tǒng),其中,所述至少兩個(gè)數(shù)據(jù)處理器中的一個(gè)數(shù)據(jù)處 理器專門用于處理發(fā)送到控制器的數(shù)據(jù),并且其中,至少兩個(gè)數(shù)據(jù)處理器中的另一個(gè)數(shù)據(jù) 處理器專門用于處理從其所位于的控制器發(fā)出的數(shù)據(jù)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的控制系統(tǒng),其中,包括至少兩個(gè)額外的數(shù)據(jù)處理器的控 制器能夠發(fā)送和接收相同通信幀中的數(shù)據(jù)。
12. -種包括根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一權(quán)利要求所述的控制系統(tǒng)的功率變換器。
13. -種包括一個(gè)或多個(gè)根據(jù)權(quán)利要求12所述的功率變換器的風(fēng)力渦輪機(jī)。
14. 一種使功率變換器中一個(gè)或多個(gè)功率堆的開關(guān)同步的方法,該方法包括以下步 驟: -建立控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)至少包括變換器控制站和多個(gè)功率堆控制器, -建立實(shí)時(shí)通信系統(tǒng),所述變換器控制站和所述多個(gè)功率堆控制器能夠通過(guò)所述實(shí)時(shí) 通信系統(tǒng)通信,以及 -通過(guò)所述實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)從所述變換器控制站將時(shí)鐘信號(hào)分布到所述多個(gè)功率堆控制 器。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)使所述多個(gè)功率堆控制器同步, 并且其中,根據(jù)來(lái)自所述變換器控制站的控制信號(hào)控制各個(gè)功率堆的開關(guān),以符合所述功 率變換器的輸出。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的方法,其中,所述變換器控制站和至少一些功率堆控 制器包括至少兩個(gè)數(shù)據(jù)處理器,并且其中,所述至少兩個(gè)數(shù)據(jù)處理器專門用于處理到達(dá)其 所位于的控制器和來(lái)自其所位于的控制器的通信。
17. -種包括多個(gè)控制器的控制系統(tǒng),其中,所述多個(gè)控制器中的至少一些控制器包括 至少兩個(gè)數(shù)據(jù)處理器,并且其中,所述至少兩個(gè)數(shù)據(jù)處理器專門用于處理到達(dá)其所位于的 控制器和來(lái)自其所位于的控制器的通信。
【文檔編號(hào)】H02M5/458GK104160606SQ201380006810
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月27日
【發(fā)明者】A·埃里克森, R·尼爾森 申請(qǐng)人:科電公司