專利名稱：逆變器系統(tǒng)中漏電流控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種逆變器操作控制的方法，該逆變器設計為用于DC/AC電壓變換。
背景技術：
在由光伏元件產生直流電壓通過無變壓器逆變器轉換成為交流電壓的電氣裝置中，由于太陽能發(fā)電機的電位會相對于地電位波動，容性漏電流可能會依電路和所選擇的調制方法而發(fā)生。例如，這會對逆變器的殘余電流操作保護設備產生不利的影響。漏電流發(fā)生的一個原因是由于逆變器的電路拓撲和調制，交流電壓分量被疊加到光伏元件產生的直流電壓上。漏電流通過所謂的漏電容(光伏元件的外部電容和逆變器內部電容)泄漏到地電位(PE)。雖然試圖通過優(yōu)化逆變器拓撲來降低這種影響，然而容性漏電流的影響都會發(fā)生，不管這種一定工作狀態(tài)中的優(yōu)化，甚至在更近結構的無變壓器逆變器的情況下，特別是·在沒有工作在傳統(tǒng)正弦-Δ調制(sine-delta-modulation)的逆變器的情況下。EP2107672A2公開了這種在所謂的“三端拓撲”中更近結構的無變壓器逆變器，尤其是其被優(yōu)化并且效率是有利的。其示出的三相無變壓器逆變器具有鏈路，其直流電壓側上的輸入通過兩個串聯(lián)電容器相互連接，兩個串聯(lián)電容器確定中心電壓點，其不連接到交流電壓電網的中性線。在這種三端拓撲中，在根據(jù)正弦-Λ調制的通用原則產生的正常脈沖寬度調制(PWM)的情況下，輸入Udc到PE的電壓是直流電壓，從而在這種情況下，逆變器橋輸出處的鏈路電壓必須至少是線電壓信號峰值電壓的兩倍大，從而PWM的調制度小于或等于1，最初沒有漏電流產生。如果鏈路電壓降低到低于線電壓信號峰值電壓的兩倍，這導致PWM的過調制，即調制度大于1，其導致逆變器輸出處電流的畸變。為了達到盡可能好的效率，保持鏈路電壓盡可能低是有利的。為了這個目的，方法已知為，尤其是對于三相逆變器，其中，例如，在傳統(tǒng)正弦-△調制的情況下，時變偏移，例如具有線頻率三倍的_△信號或線頻率三倍的正弦信號被添加，從而無論在PWM信號本身中是否發(fā)生鏈路電壓值低于線電壓信號峰值電壓兩倍的情況，都不會發(fā)生過調制，并且因此也不會發(fā)生反饋到電網的逆變器輸出信號的電流畸變。這種調制方法包括，例如，該方法也被稱為“空間矢量調制”或“具有第三次諧波的正弦-Λ調制”。在改進的正弦-Λ調制方法的情況下，尤其是上述具有時變偏移正弦-Λ調制的方法的情況下，例如，但不限于，在上述ΕΡ2107672Α2的無變壓器逆變器中，由于其拓撲，在輸入處的電壓中心點和PE之間產生了具有線頻率三倍的交流電壓分量，其導致通過漏電容的容性交流電流(漏電流)。逆變器通常具有殘余電流操作保護設備，其檢測交流側的差動電流，并且在故障情況下，如為了避免對人造成危害或損壞逆變器本身，切斷逆變器。然而，測量的差動電流不只包含實際檢測的故障電流，還包含矢量和中可能出現(xiàn)的漏電流，從而太大的漏電流會導致殘余電流操作保護設備誤起動，并且因此導致逆變器不必要的切斷。避免使用由于拓撲而會發(fā)生漏電流的調制方法將再一次惡化效率，并且因此沒有出現(xiàn)此問題合適的解決方案。

發(fā)明內容
針對這種背景，本發(fā)明具有限制逆變器操作和操作行為中漏電流的不利影響的目的，并且同時優(yōu)選地也保證盡可能好的效率。本發(fā)明通過權利要求I的主題達到該目的。公開了一種用于為DC/AC電壓變換設計的逆變器的操作控制的方法，該逆變器具有至少一個直流電壓輸入并且可以通過至少一個交流電壓輸出或兩個或多個交流電壓輸出連接到電源電網，逆變器以在逆變器操作期間漏電流Ia可以發(fā)生的方式參與和電網的功率流相互作用，該方法的特征在于漏電流Ia被操作控制所控制的事實。由于漏電流或多個漏電流被控制的事實，可以以簡單的方式保證不超過漏電流的`預定最大值。原則上，本發(fā)明適于其中漏電流，特別是到地電位的容性漏電流，發(fā)生在輸入側的不同的逆變器。特別地，這些是不同拓撲的無變壓器逆變器，還有電網的中性線(N電位)不連接的拓撲。該方法優(yōu)選地適于可以具有兩端拓撲(如，所謂的B6橋)和多端拓撲，例如三端拓撲(如，NPC “中性點連接”橋或BSNPC “雙極性開關中性點連接”)橋兩者的三相逆變器。特別優(yōu)選地，該方法用于無變壓器逆變器的操作控制，尤其是逆變器不具有到電源電網的N和/或PE電位的電連接的逆變器情況下。特別地，本發(fā)明還提供優(yōu)化了效率的逆變器的操作，即使輸出處存在容性漏電流。在用于驅動具有功率半導體的逆變器的功率部件組件的逆變器的操作控制中，優(yōu)選地使用PWM方法，并且實際的操作控制由控制設備進行。在此背景下，該方法尤其適于-但不專用于-脈沖寬度調制型，在該脈沖寬度調制型中改進的正弦-△調制，尤其是具有時變偏移的正弦-△調制，用來產生PWM信號。在此背景下，如果偏移的幅值不恒定而是總是被選擇為剛好和避免產生的PWM信號過調制需要的一樣大是有利的。結果，對于線電壓信號峰值電壓兩倍及以上的鏈路電壓值，獲得具有零幅值的偏移，因此也獲得傳統(tǒng)正弦-Λ調制。由于，在根據(jù)本發(fā)明的方法的有利的實施方式中，鏈路電壓影響漏電流，這可以被進而用于以簡單的方式實現(xiàn)漏電流的控制。因此，漏電流Ia優(yōu)選地通過改變逆變器橋輸入處處鏈路電壓Uzwktct設定的目標值來控制。因此，控制可以總是發(fā)生在例如當鏈路電壓Uzwk具有高于預定的第一電壓限制(U1)的電壓值和當鏈路電壓Uzwk具有低于可預定的第二電壓限制(U2)的電壓值時。當逆變器處于滿足至少一個確定條件的操作狀態(tài)時，漏電流Ia優(yōu)選地被控制。根據(jù)特別有利的實施方式，該條件可以包括逆變器被操作在調制方法的偏移具有不等于零的值的范圍內。由于被控制的漏電流在一定逆變器拓撲中只在逆變器操作在該范圍內時才發(fā)生，這是尤其有利的。該范圍通過鏈路電壓值U2被限制上限并被最小鏈路電壓值U1限制下限，U2對應于線路電壓信號峰值電壓的兩倍，高達U1時以具有時變偏移的正弦-△調制的各個方法在逆變器輸出信號中沒有電流畸變的操作是可能的。
該條件還可以包括漏電流Ia具有高于預定第一電流限制的電流值，然后漏電流Ia被控制到小于或等于第二預定電流限制的電流值。如果對第一電流限制保持下式IA = 0，并且對第二電流限制保持下式IA = Imax,這是合適的，Imax是逆變器高于該值通過其殘余電流操作保護設備被轉換到安全狀態(tài)的電流值。如果漏電流的控制足夠慢，使得其不響應于快速發(fā)生的故障電流(其會觸發(fā)殘余電流操作保護設備)，但同時，也足夠快，使得發(fā)生的漏電流在殘余電流操作保護設備響應于它們之前被控制，這是有利的。如果逆變器在輸入處具有DC/DC變換器(優(yōu)選是升壓變換器或降壓變換器或組合升降壓變換器)，從而在操作控制中，除了控制漏電流，最大功率點追蹤也可以被執(zhí)行來最大化通過光伏元件傳送的功率，而不使這兩個控制系統(tǒng)相互具有不利的影響，這也是有利的。
本發(fā)明更多的有利的實施方法將在余下的從屬權利要求中詳細說明。


在下文中，本發(fā)明將通過參考附圖的示例性實施方式來更詳細的描述，其中圖I示出了具有連接在PV發(fā)電機和電網之間的逆變器的系統(tǒng)的基本方框圖；圖2示出了類似于圖I的系統(tǒng)的基本方框圖，其具有三端拓撲的逆變器；圖3a、b示出了用于解釋當逆變器被具有-Λ形偏移的正弦-Λ調制驅動時，關于Μ*和關于PE的鏈路電位和交流輸出電壓隨時間變化的圖表；圖3c、d示出了用于解釋當逆變器被具有正弦偏移的正弦-Λ調制驅動時，關于Μ*和關于PE的鏈路電位和交流輸出電壓隨時間變化的圖表；圖4示出了(有效)漏電流隨鏈路電壓變化的圖表；圖5、7示出了用于解釋控制漏電流的方法的兩種可能的實施方式的流程圖；圖6示出了用于控制漏電流的U/I特性；圖8示出了類似于圖I的系統(tǒng)的基本方框圖，其具有三端拓撲和輸入處具有DC/DC變換器的逆變器。
具體實施例方式在下文中，圖I和2用于初始地描述PV系統(tǒng)的配置以及示例性的、高度簡化的無變壓器逆變器拓撲。在圖I類型的電氣裝置中，包括至少一個光伏元件的光伏發(fā)電機(PV發(fā)電機)1產生直流電壓，該直流電壓通過電線2和3被提供給逆變器4的直流電壓輸入端。提供到逆變器的直流電壓被逆變器轉換為交流電壓并且在輸出處10、11、12饋送到電源電網(通過線5右側的部件表示)中。電容Cx 6表示所謂的等價漏電容，即所有漏電容之和，漏電流可以經由它流動。地電位(PE)和電線3之間的電壓Ux的交流電壓成分導致流經電容Cx6的漏電流。因此，電壓代表流過的漏電流Ia的量度。作為替換或補充，電導體2和地電位(PE)之間的電壓也可以使用作為漏電流的量度。
逆變器4具有在此處沒有詳細示出的部件組件，例如具有功率半導體的功率部件組件和控制設備(具有驅動組件)以及另外可能的組件，例如濾波器、用戶界面、各種接口、測量設備等。圖2示出了具有“三端拓撲”逆變器的PV系統(tǒng)。這種逆變器的示例性實施方式在例如EP2107672A2中有更詳細的描述。另外示出的電容C1和C2用于對PV發(fā)電機產生的直流電壓分壓并且用于形成三個電壓電平。此外，圖2示出了具有部件LN1、LN2、Ln3> Cni, Cn2和Cn3的線路濾波器，其底端連接至IJ兩個電WCpC2和逆變器中心電壓輸入處之間的連接處。該連接處標為電路點M'電路點M*和地電位(PE)之間的電壓Um代表漏電流Ia的量度。交流電壓電網的N導體(在圖2中未示)可以連接到逆變器，從而可以被用作測量目的的參考電位，尤其是也可以用作殘余電流操作保護設備的參考。然而，它不是導電地連接到用于電壓轉換的逆變器的實際組件，因此M*的電位不受PE/N限制。逆變器橋7包括橋電路，該橋電路包括用于將輸入處的直流電流轉換為輸出處的交流電流的功率電子開關(例如NPC橋或BSNPC橋)。逆變器通過脈沖寬度調制來驅動/控制，其優(yōu)選地通過具有時變偏移的正弦-Λ調制來產生。圖3a和b示出了，例如具有Λ形偏移的正弦-Λ調制的情況，也被稱為“空間矢量調制”，圖3c和d示出了具有正弦偏移的正弦-Λ調制的情況，也被稱為“具有第三諧波的正弦-Λ調制”。此外，其它形式的修改的正弦-Λ調制也是可以的，尤其是允許具有小于線電壓信號峰值電壓兩倍值的直流電壓信號轉換為不存在任何電流畸變的逆變器輸出信號的其它形狀的偏移。如果偏移的幅值不恒定而是總是被選擇為剛好對于給定鏈路電壓沒有電流畸變產生所需要的一樣大是有利的。圖3示出了在每種情況下關于Μ*電位(圖3b和3d)和關于地電位PE (3a和3c)的疊加三線電壓變化U、1^2和1^以及正(ZwK+)和負(ZwK-)鏈路電位。在此背景下，可以看出鏈路電路的正和負電位總是包絡(envelop)三個線電壓變化。如果逆變器操作在具有時變偏移的正弦-Λ調制中，則鏈路電壓Uzwk =(ZwK+)-(ZwK-)可以降低到圖3a、b和3c、d示出的值隊以下(即，線電壓信號的峰值電壓
值的兩倍)。然而，在這種情況下，相對于地電位PE在輸入處會有電位的波動。這些波動具有三倍的線頻率，會導致漏電流(參見圖4)。雖然，原則上，在具有時變偏移的正弦-△調制的情況下，鏈路電壓會低于線電壓信號的峰值電壓值的兩倍，但是可能僅僅是幅值，從而鏈路電位變化總是包絡線路電壓變化，即鏈路電位可能不低于值U1，如圖3a所示。因此，下式對具有偏移的調制范圍內的操作成立U1 < Uzwk < U2圖4示出了漏電流Ia與鏈路電壓Uzwk (比較圖2中導體2和3之間的電壓)的示例性相關性，具有漏電容Cx = 850nF。向上指的箭頭示出了漏電流Ia隨著漏電容Cx增加的增加。在所述類型逆變器操作期間，存在對于漏電流Ia的限制。因此，漏電流必不上升到高于最大值IMX，高于此值通過殘余電流操作保護設備將從電網的斷開。
另一方面，以最大可能效率的操作逆變器的需求需要鏈路電壓Uzwk降低到值U2以下，這進而導致漏電流Ia (比較圖4)。到目前為止已經提出了將允許的漏電容限制到最大值，從而發(fā)生的漏電流不超過特定值。然而，這會導致具有太高漏電容的某些光伏元件不能與某些逆變器拓撲一起使用。也已經提出了當發(fā)生的漏電流太大時使鏈路電壓低于線電壓信號峰值電壓兩倍的操作無效，但是其導致效率的降低，其也可能最終暫時發(fā)生。這些選擇都是不利的。 此外，漏電容在時間上不是恒定的，而是可以波動的，如由于濃度、濕度或其它影響。因此，PV系統(tǒng)總是需要根據(jù)最差的狀況改變當前尺寸，從而防止由于漏電流太高而導致的頻繁切斷。為了盡可能達到逆變器的最佳操作控制，考慮所述限制，因此提出了以這種方式控制漏電流IA，即漏電流Ia不超過最大值IMX，同時仍然通過使用合適的調制，例如具有時 變偏移的正弦-Λ調制，和連續(xù)控制來保持鏈路電壓盡可能低來達到具有最高可能效率的操作，其中漏電流作為控制品質標準。為了該目的，鏈路電壓Uzwk被降低，例如通過改變用于鏈路電壓控制的目標值設定Uzwktgt,只要漏電流Ia不超過特定最大值ΙΜΧ。如果漏電流Ia有超過最大值Imax的危險，通過增加目標值設定Uzwktct增加鏈路電壓UZwK，這會導致漏電流14的降低。在此期間，PWM信號總是通過使用的調制方法來調整，從而對于逆變器輸入處的各個鏈路電壓，沒有電流畸變發(fā)生在逆變器輸出處的信號中。圖4還示出了用于鏈路電壓Uzwk的兩個電壓值U1和U2。U1指示鏈路電壓Uzwk的值，其例如具有時變偏移的正弦-△調制，需要最小的用于產生線路電壓幅值來饋入。U2指示鏈路電壓的值，低于該值時，逆變器會被操作在具有傳統(tǒng)正弦_△調制的過調制中(調制指數(shù)M > I)。值仏和U2是由調制類型決定的，并且也由線電壓決定。它們分別通過中央處理單元確定或規(guī)定。在下文中，描述圖5示出的示例性流程圖。首先，在步驟100中，為鏈路電壓設定的目標值Uzwktct被設定到高于或等于U2的起始值。在步驟101中，漏電流Ia的實際值被測量。利用測量值IA，電壓差AU通過使用圖6中示例性和示意性示出的特性AU =f(IA)在步驟102中被確定。測量的漏電流Ia的量越大，電壓差AU越大。圖6中示出的特性的陡度規(guī)定了該量，當測量的漏電流Ia改變特定量時AU改變該量(適用于山< Ia
<I2，比較圖6)。在步驟103中，新的下限U4通過增加已經確定的電壓差AU從下限U1 (其通過調制方法預設定)形成。對于電壓差AU的上限U3(根據(jù)圖6的特性中給出的)，由于U3SU2-U1的關系，保證新的下限U4在電壓上限U2達到或超過后不進一步增加，因為根據(jù)圖4沒有漏電流Ia通過U2進一步對鏈路電壓Uzwk的電壓依賴，并且因此鏈路電壓Uzwk的增加不會導致漏電流Ia的任何進一步的減少。例如當基極漏電流呈現(xiàn)大于電流值I2時，會發(fā)生這種情況。結合圖6可以看出，由于AU = 0，U1保持為低于電流值I1的下限，即U4 = U10通過步驟104中示出的估計，確定為鏈路電壓設定的實際目標值Uzwktct是否大于電壓下限U4。如果是這種情況(“是分支”)，根據(jù)步驟105中給出的示例性計算規(guī)則減少為鏈路電壓設定的當前目標值UZwKTCT。在該步驟中，該調整的動態(tài)范圍和絕對值被控制參數(shù)k3影響，其對該計算規(guī)則來說小于一且大于零是有利的。此后，漏電流Ia被再次測量，電壓下限U4被再次調整，從步驟101開始。如果步驟104中的條件沒有達到(“否分支”)，即，如果為鏈路電壓設定的實際目標值Uzwktct低于電壓下限U4或處于該限，根據(jù)步驟106中給出的示例性計算規(guī)則增加為鏈路電壓設定的實際目標值Uzv腸。在該步驟中，該調整的動態(tài)范圍和絕對值被控制參數(shù)k4影響，其對該計算規(guī)則來說小于或等于一且大于零是有利的。此后，通過經過環(huán)路并從步驟101開始，漏電流Ia被再次測量，電壓下限U4被再次調整。分別代替示例性計算規(guī)則105和106，也可以使用任何其它在控制工程領域合適的濾波函數(shù)。對于特性AU = f(IA)也一樣，除了圖6中給出的特性，其他實現(xiàn)方式也可以。此外，控制參數(shù)k3和k4不需要是恒定的，而是可以適應性地改變，例如在操作期間。
圖7示例性的示出了用于實施根據(jù)本發(fā)明方法的進一步可能性，而不是圖6示出的特性。首先，在步驟200中，為鏈路電壓設定的目標值Uzwktct被設定到高于或等于U2的起始值。在步驟201中，漏電流Ia的實際值被測量。如果Ia的測量值低于限制Imax，程序分支進行到分支步驟202中的步驟203 ( “是分支”)，并且為鏈路電壓設定的目標值Uzwktct根據(jù)步驟203中的示例性計算規(guī)則減少。對于這種計算規(guī)則，這種調整的動態(tài)范圍和絕對值在此被控制參數(shù)h影響，其對該計算規(guī)則來說大于零是有利的。此后，漏電流Ia被再次測量，開始于步驟201，并且檢查超過Imx。如果分支步驟202的條件沒有達到(“否分支”)，即，如果漏電流Ia已經達到或是超過值IMX，為鏈路電壓設定的目標值Uzwktct通過步驟205中指定的示例性計算規(guī)則被增力口。該調整的動態(tài)范圍和絕對值在此被控制參數(shù)k2影響，其對該計算規(guī)則來說大于零是有利的。此后，通過經過開始于步驟201的環(huán)路，漏電流Ia被再次測量并檢查超過1_。在步驟204中，進行為鏈路電壓設定的實際目標值Uzwktct是否低于電壓上限值U2的附加的檢查，如果不是，為鏈路電壓設定的實際目標值Uzwktct的增加在步驟205中被旁路。這防止為鏈路電壓設定的實際目標值Uzwktct上升超過電壓限隊，根據(jù)圖4，超過電壓限U2,沒有漏電流Ia對鏈路電壓Uzwk進一步的電壓依賴。因此，鏈路電壓Uzwk的增加不能產生漏電流Ia的任何進一步的減少。這種情形可能發(fā)生，例如，如果基極漏電流存在大于IMX。分別代替示例性計算規(guī)則203和205，也可以使用任何其它在控制工程領域合適的濾波函數(shù)。并且，控制參數(shù)h和k2不需要是恒定的，而是可以適應性地改變，例如在操作期間。根據(jù)上面的解釋，逆變器橋輸入處的鏈路電壓通過根據(jù)本發(fā)明的方法被設定到最小可能值，其在效率方面對于操作是最佳的。如此，雖然漏電流可能發(fā)生在這種類型的操作中，本發(fā)明尤其允許逆變器以在逆變器橋輸入處的最小可能鏈路電壓操作，從而優(yōu)化它們的效率。這通過保持這些漏電流低于最大值來做到，通過控制過程最大值不會被超過。在根據(jù)圖2的配置中，逆變器橋7的輸入處的鏈路電壓Uzwk同時也是PV發(fā)電機I的電壓uD。。在這種背景下，當使用根據(jù)本發(fā)明的方法時，需要考慮到，在PV裝置的情況下，通常由于所謂的“MPP追蹤”具有對于發(fā)電機電壓Udc進一步的要求。這種方法，通過設定特定的發(fā)電機電壓，保證PV發(fā)電機操作在最大功率傳送點(最大功率點，MPP)，這是本領域技術人員所知的，因此這里不需要任何進一步的詳細解釋。于是，如果MPP追蹤所需要的發(fā)電機電壓UD。高于為鏈路電壓設定的目標值Uzwktgt (如根據(jù)本發(fā)明的方法確定的)，MPP追蹤所需要的發(fā)電機電壓優(yōu)選地在根據(jù)本發(fā)明的方法中被設定。然而，如果MPP追蹤所需要的發(fā)電機電壓UD。低于或等于為鏈路電壓設定的目標值Uzwk TCT(如根據(jù)本發(fā)明的方法確定的)，于是鏈路電壓Uzwk TCT(如根據(jù)本發(fā)明的方法確定的)鑒于漏電流Ia而被設定限制。然后，該值于是通常不再等于PV發(fā)電機被操作在最大功率傳送點的電壓值。還需要考慮當發(fā)電機電壓低于U1時操作根據(jù)圖2的配置不再可能。為了擴展逆變器4的輸入電壓范圍，已知在逆變器橋7的上游連接附加的DC/DC變換器。圖8示例性的示出了根據(jù)圖I的這種系統(tǒng)的圖示，對比于圖2的實施方式，其在PV發(fā)電機的直流電壓路徑中增加了 DC/DC變換器9。DC/DC變換器9可以構造為升壓或降壓變換器或者也可以是組合的升降壓變換器。當使用一定的DC/DC變換器9時，尤其是那些 在輸入和輸出之間不具有任何電隔離的那些DC/DC變換器9時，漏電流以和根據(jù)圖2的配置相同的方式發(fā)生在根據(jù)圖8的配置中。作為根據(jù)本發(fā)明的這種方法的結果，也可以用于根據(jù)圖8的配置中。例如，當在根據(jù)圖8的配置中使用升壓變換器作為DC/DC變換器9時，與根據(jù)圖2的配置不同，在發(fā)電機電壓Udc處操作系統(tǒng)是可能的，當使用傳統(tǒng)的正弦-Λ調整時，Udc可低于U2，并且當使用改進的正弦-Λ調制時，例如具有時變偏移的正弦-Λ調制時，UD?？傻陀赨p結合根據(jù)本發(fā)明的方法，根據(jù)圖8的配置也證明了特別的有利，因為當MPP追蹤所需要的發(fā)電機電壓Udc小于或等于為鏈路電壓設定的目標值Uzwktct的情況下(如根據(jù)本發(fā)明的方法確定的)現(xiàn)在兩個電壓值都可以相互獨立地設定到它們的最佳值。如此，可以控制漏電流連同最大功率點追蹤，使這兩種控制方法不以不利的方式相互影響。當MPP追蹤所需要的發(fā)電機電壓Udc高于為鏈路電壓設定的目標值Uzwktct的情況下，(如根據(jù)本發(fā)明的方法確定的)，在根據(jù)圖8的具有升壓變壓器作為DC/DC變換器的配置中，MPP追蹤所需要的發(fā)電機電壓也在根據(jù)本發(fā)明的方法中被優(yōu)選地設定。使用的公式和參考符號概述
權利要求
1.一種用于逆變器⑷的操作控制的方法，所述逆變器設計為用于DC/AC電壓變換，具有至少一個直流電壓輸入并且可以經由至少一個交流電壓輸出(10、11、12)連接到電源電網，所述逆變器參與和所述電網的功率流相互作用，使得在所述逆變器的操作期間，漏電流1八可以發(fā)生，其特征在于，所述漏電流Ia被控制。
2.如權利要求I所述的方法，其特征在于，通過改變?yōu)樗瞿孀兤?4)的鏈路的鏈路電壓設定的目標值Uzwktct來控制所述漏電流Ia。
3.如上述任一權利要求所述的方法，其特征在于，在用于驅動具有功率半導體的所述逆變器的功率元件組件的所述逆變器(4)的操作控制期間，使用脈沖寬度調制方法，并且其特征在于，所述操作控制通過控制設備執(zhí)行。
4.如上述任一權利要求所述的方法，其特征在于，所述逆變器(4)的脈沖寬度調制信號通過改進的正弦-Λ調制產生。
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述逆變器(4)的脈沖寬度調制信號通過具有時變偏移的正弦-Λ調制產生。
6.如上述任一權利要求所述的方法，其特征在于，所述方法用于無變壓器逆變器(4)的操作控制。
7.如上述任一權利要求所述的方法，其特征在于，所述逆變器(4)的一個或多個直流電壓輸入具有或不具有與所述電源電網的N和/或PE電位的電連接。
8.如上述任一權利要求所述的方法，其特征在于，以所述逆變器(4)的至少一種條件被滿足的操作狀態(tài)控制所述漏電流IA。
9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，所述至少一種條件包括逆變器橋(7)的輸入處的鏈路電壓Uzwk小于線電壓信號的峰值電壓^的兩倍。
10.如權利要求8和9中任一權利要求所述的方法，其特征在于，當所述鏈路電壓Uzwk具有大于可預先確定的第一電壓限制(U2)的電壓值和當所述鏈路電壓Uzwk具有小于可預先確定的第二電壓限制(U2)的電壓值時，所述至少一種條件被滿足。
11.如權利要求8所述的方法，其特征在于，當所述漏電流Ia具有大于可預先確定的第一電流限制的電流值時，所述至少一種條件被滿足，所述漏電流Ia然后被控制到小于或等于可預先確定的第二電流限制的電流值。
12.如權利要求11所述的方法，其特征在于，對所述第一電流限制下式成立IA= 0，并且其特征在于，對所述第二電流限制下式成立Ia= Imax，高于電流值Imax所述逆變器通過其殘余電流操作保護設備被轉換到安全狀態(tài)。
13.如上述任一權利要求所述的方法，其特征在于，在確定為鏈路電壓設定的目標值的變化的過程中，預定的特性被評估。
14.如上述任一權利要求所述的方法，其特征在于，在輸入處具有DC/DC變換器(9)的逆變器被用作所述逆變器(4)。
15.如上述任一權利要求所述的方法，其特征在于，在操作控制中，除了控制所述漏電流以外，也執(zhí)行最大功率點追蹤，以便最大化由PV發(fā)電機傳送的功率。
全文摘要
一種逆變器(4)的操作控制的方法，該逆變器設計為用于DC/AC電壓變換，其具有至少一個直流電壓輸入(2、3)并且可以通過至少一個交流電壓輸出(10、11、12)連接到電源電網，逆變器參與和電網相互作用的功率流，以這樣的方式，在逆變器操作期間，漏電流IA可以發(fā)生，其特征在于在操作控制中漏電流IA被控制。
文檔編號H02H9/08GK102918756SQ201180017251
公開日2013年2月6日 申請日期2011年4月6日 優(yōu)先權日2010年4月7日
發(fā)明者S·布雷米克爾, K·德布拉巴德利, T·姆勒 申請人:Sma太陽能技術股份公司