换器110。恢复时间间隔提供一个时间间隔，用于将经调整参数返回到由转换器110的常规运行以及/或者与电力网102和/或转换器110相关的电压表示的值。具体来说，在上述实例中，经调整的Vdc基准值能够在恢复时间间隔内，例如，约20毫秒、约100毫秒等返回到额定值。因此，在示例性实施例中，控制器112随时间的推移提供转换器110的恢复，从而避免在电网故障事件之后发生大量需求和/或检测到错误的电网故障事件。所述恢复时间间隔可以包括在，但不限于，约10毫秒与约1.0秒或以上的范围内，潜在地基于控制器112的拓扑结构和/或其中包括的一个或多个调节器的带宽。
[0053]通过根据示例性方法200做出响应，在至少一个示例性实施例中，相对于通常超过约30分钟到约40分钟的时间间隔，其中包括从跳闸事件重新启动电源模块108，电源模块108能够在约2.0秒、约5.0秒、约10.0秒或者其他较小间隔内从电网故障事件恢复。通过这种方式，电源模块108能够向电力网102输送更多电力，同时减小关机时间和/或对其中包括的一个或多个更多部件(例如，储能装置114等)构成的应力。
[0054]尽管本说明书中参考发电机和电力网来描述系统和方法，但是应认识到，此类系统和方法可以在其他应用中实施，例如，电机驱动系统、多种其他PWM转换器应用、其他电力应用等。
[0055]本说明书中所述方法和/或系统的一个或多个方面能以各种组合来使用。在一个示例系统中，与转换器关联的参数包括与所述转换器关联的电压。另外或者可替代地，在另一示例系统中，电源模块配置用于在电网故障事件后重新启用转换器之前重置电流调节器。在又一示例系统中，电源模块包括连接至转换器的输入端的能量存储装置，其中所述电源模块进一步配置用于在当所述能量存储装置上的电压超过预定阈值时将发电机与电网断开连接。此外，在另一实例中，电源模块包括响应于电压基准和电压反馈的稳压器，其中所述电源模块配置用于将所述电压基准与所述电压反馈之间的差值调整为基本上等于零以重新启用所述转换器。在又一示例系统中，电源模块配置用于在恢复时间间隔内消除对电压基准与电压反馈之间的差值的调整。
[0056]在一种示例方法中，检测电网故障事件包括根据与转换器关联的电压来检测电网故障事件。另外或者可替代地，在另一实例中，所述方法包括在电网故障事件之后并且在重新启用转换器之前重置电流调节器，和/或在重新启用转换器之前调整由电压基准和电压反馈中的至少一个所限定的修正值。在又一示例方法中，调整由电压反馈和电压基准中的至少一个所限定的修正值包括将电压反馈与电压基准之间的差值减小至基本上等于零。所述方法可进一步包括在恢复时间间隔内消除调整。在一些示例方法中，重新启用转换器包括在电网故障事件后约2.0秒内重新启用转换器。
[0057]本说明书使用多个实例来公开本实用新型，包括最佳模式，同时也让所属领域的任何技术人员能够实践本实用新型，包括制造并使用任何器件或系统，以及实施所涵盖的任何方法。本实用新型的保护范围由权利要求书界定，并可包括所属领域的一般技术人员想出的其他实例。如果其他此类实例的结构要素与权利要求书的字面意义相同，或如果此类实例包括的等效结构要素与权利要求书的字面意义无实质差别，则此类实例也在权利要求书的范围内。
【主权项】
1.一种用于控制连接在发电机与电网之间的转换器的电源模块，所述电源模块包括: 转换器，所述转换器配置用于将来自发电机的输出供应给电网；以及 控制器，所述控制器连接至所述转换器并且包括锁相回路模块和至少一个调整器，所述至少一个调整器配置用于根据至少一个参数来至少部分控制所述转换器，所述控制器配置用于:响应于电网故障事件来禁用所述转换器；在所述电网故障事件期间保持所述发电机与所述转换器之间的连接；确定所述锁相回路模块锁定在与所述电网关联的电压上；在所述电网故障事件后调整所述至少一个参数；以及重新启用所述转换器以将来自所述发电机的所述输出供应给所述电网。
2.如权利要求1所述的电源模块，其中所述参数包括与所述至少一个调整器关联的电压反馈和电压基准中的至少一个，并且其中所述至少一个调整器包括DC稳压器。
3.如权利要求2所述的电源模块，所述电源模块进一步包括连接至所述转换器的输入端的储能装置，所述电压反馈指示与所述储能装置关联的电压，并且其中所述DC稳压器基于所述电压反馈与所述电压基准之间的差值来至少部分控制所述转换器。
4.如权利要求1所述的电源模块，其中所述控制器配置用于在恢复时间间隔内消除对所述至少一个参数的所述调整。
5.如权利要求4所述的电源模块，其中所述恢复时间间隔在约50毫秒与约1.0秒之间的范围内。
6.如权利要求4所述的电源模块，其中所述控制器配置用于在所述恢复时间间隔结束之前重新启用所述转换器。
7.如权利要求1所述的电源模块，所述电源模块进一步包括连接至所述转换器的输入端的储能装置，并且其中所述控制器配置用于在所述储能装置上的电压超过预定阈值时将所述发电机与所述转换器断开连接。
8.如权利要求1所述的电源模块，其中所述至少一个调整器包括电流调节器，其中所述至少一个参数包括所述电流调节器的基准，并且其中所述控制器配置用于将所述基准设定为等于先前电流需求。
9.一种电力系统，所述电力系统包括: 发电机，所述发电机配置用于产生DC电压；以及 连接至所述发电机的电源模块，所述电源模块包括电流调节器和响应于所述电流调节器的转换器，所述电源模块配置用于: 基于与所述转换器关联的参数来检测电网故障事件； 响应于所述电网故障事件来禁用所述转换器，同时保持所述发电机与所述电网之间的连接；以及 在所述电网故障事件后重新启用所述转换器。
10.如权利要求9所述的电力系统，其中与所述转换器关联的所述参数包括与所述转换器关联的电压。
11.如权利要求9所述的电力系统，其中所述电源模块配置用于在所述电网故障事件之后而在重新启用所述转换器之前重置所述电流调节器。
12.如权利要求11所述的电力系统，其中所述电源模块包括连接至所述转换器的输入端的储能装置，并且其中所述电源模块进一步配置用于在所述储能装置上的电压超过预定阈值时将所述发电机与所述电网断开连接。
13.如权利要求9所述的电力系统，其中所述电源模块包括响应于电压基准和电压反馈的稳压器，所述电源模块配置用于将所述电压基准与所述电压反馈之间的差值调整为等于零以重新启用所述转换器。
14.如权利要求13所述的电力系统，其中所述电源模块配置用于在恢复时间间隔内消除对所述电压基准与所述电压反馈之间的所述差值的所述调整。
15.如权利要求13所述的电力系统，其中所述发电机包括至少一个光伏阵列。
【专利摘要】本实用新型提供用于控制连接在发电机与电网之间的转换器的电源模块，包括配置用于将来自发电机的输出供应给电网的转换器和连接至转换器的控制器。转换器包括锁相回路模块和调整器。控制器配置用于：响应于电网故障事件来禁用转换器；在电网故障事件期间保持发电机与转换器之间的连接；确定锁相回路模块锁定在与电网关联的电压上；在电网故障事件后调整参数；以及重新启用转换器以将来自发电机的输出供应给电网。本实用新型另提供一种电力系统，包括连接至发电机的电源模块，电源模块配置用于：响应于电网故障事件来禁用转换器，同时保持发电机与电网之间的连接；以及在电网故障事件后重新启用转换器。
【IPC分类】H02H7-12, H02J3-38, G01R31-08
【公开号】CN204424921
【申请号】CN201190001172
【发明人】朱慧斌, 史密斯 D., 朱骏, 邬雪琴
【申请人】通用电气公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2011年10月28日
【公告号】CA2851961A1, EP2771957A1, EP2771957A4, US20140301120, WO2013060024A1