JP6776038B2 - DC-DC converter and its operation method - Google Patents
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Description
本発明はＤＣ−ＤＣコンバータ及びその運転方法に係り、特に、複数のＤＣ−ＤＣコンバータモジュールで構成されるものに好適なＤＣ−ＤＣコンバータ及びその運転方法に関する。 The present invention relates to a DC-DC converter and an operation method thereof, and more particularly to a DC-DC converter and an operation method thereof suitable for those composed of a plurality of DC-DC converter modules.
風力発電装置は、自然エネルギーを利用したクリーンな発電方式であり、地球環境改善の観点から世界的に導入普及が進んでいる。この風力発電装置は、個々の出力が小さいために、複数の風力発電装置をウィンドファームとして設け、これらの出力を纏めて電力系統網に接続している。また、風況（風の強弱）や土地の制約或いは騒音や景観等の影響によって設置場所が制限されるため、ウィンドファームから電力系統網への送電距離が長くなる傾向にある。 Wind power generation equipment is a clean power generation method that uses natural energy, and is being introduced and spread worldwide from the perspective of improving the global environment. Since each output of this wind power generation device is small, a plurality of wind power generation devices are provided as a wind farm, and these outputs are collectively connected to the power grid. In addition, the installation location is restricted by wind conditions (wind strength), land restrictions, noise, landscape, etc., so the transmission distance from the wind farm to the power grid tends to be long.
このような遠隔地に設置された大規模ウィンドファームの送電方法としては、交流送電に比べて送電損失の少ない直流送電が有効である。ウィンドファームを直流送電系統に連系するためには、風車の回転エネルギーによって得られた交流出力を直流に変換し、更に、直流変換された電圧を所定の送電電圧に昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータが必要となる。 As a power transmission method for a large-scale wind farm installed in such a remote place, DC power transmission with less transmission loss than AC power transmission is effective. In order to connect the wind farm to the DC transmission system, a DC-DC converter that converts the AC output obtained by the rotational energy of the windmill into DC and further boosts the DC-converted voltage to a predetermined transmission voltage is required. You will need it.
このようなＤＣ−ＤＣコンバータの先行技術文献として、特許文献１を挙げることができる。
この特許文献１には、複数ある絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールの第１の端子の各々が並列に接続され、第２の端子各々が直列に接続されたＤＣ−ＤＣコンバータの構成とその制御方法が開示されている。
In
しかしながら、上述した特許文献１に開示されているＤＣ−ＤＣコンバータの構成では、ＤＣ−ＤＣコンバータが複数のコンバータモジュールで構成された場合、コンバータモジュールの一部が故障すると、故障の様相によっては、ＤＣ−ＤＣコンバータ全体を一旦停止しなければならないという問題があった。
However, in the configuration of the DC-DC converter disclosed in
本発明は上述の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、コンバータモジュールの一部が故障によって停止した場合でも運転継続可能なＤＣ−ＤＣコンバータ及びその運転方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a DC-DC converter capable of continuing operation even if a part of the converter module is stopped due to a failure, and an operation method thereof. ..
本発明のＤＣ−ＤＣコンバータは、上記目的を達成するために、第１のコンバータユニットと第２のコンバータユニットから成るＤＣ−ＤＣコンバータモジュールを複数備え、それぞれの前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールの前記第１のコンバータユニットが直列に接続されると共に、それぞれの前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールの前記第２のコンバータユニットが並列に接続されて構成されるＤＣ−ＤＣコンバータであって、
１つの前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールは、前記第１又は第２のコンバータユニットの故障を検知し、故障した前記第１又は第２のコンバータユニットが存在する前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールを停止するモジュールコントローラと、少なくとも前記第１又は第２のコンバータユニットの故障が検知された際に、その故障が検知された前記第１又は第２のコンバータユニットが存在する前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールと他の前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールを電気的に接続するスイッチと、故障した少なくとも前記第１又は第２のコンバータユニットを回路から電気的に切り離す遮断器とを備え、前記スイッチ及び前記遮断器は、前記モジュールコントローラからのオン・オフ信号によって開閉操作され、
前記モジュールコントローラには中央制御装置から制御指令値が伝送され、かつ、前記モジュールコントローラは、モジュール停止操作部と搬送波作成部及びゲートパルス作成部を備え、
前記モジュール停止操作部では、ユニット故障信号を入力とし、前記スイッチのオン・オフ信号と、前記第１のコンバータユニットの前記遮断器のオン・オフ信号と、前記第２のコンバータユニットの前記遮断器のオン・オフ信号とをそれぞれ出力し、前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールのスイッチングを停止するためのゲートブロック信号を前記ゲートパルス作成部に出力すると共に、ユニット故障により前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールが停止したモジュール停止信号を前記中央制御装置の搬送波位相調整部に伝送し、
前記搬送波作成部では、前記中央制御装置の搬送波位相調整部からの位相角に応じて搬送波を作成して前記ゲートパルス作成部に出力し、
前記ゲートパルス作成部では、前記中央制御装置の変調波変換部からの４つの変調波と前記搬送波に基づいて、前記第１又は第２のコンバータユニットの半導体スイッチング素子をオン・オフするためのゲートパルスを作成することを特徴とする
In order to achieve the above object, the DC-DC converter of the present invention includes a plurality of DC-DC converter modules including a first converter unit and a second converter unit, and the first of the DC-DC converter modules of each. A DC-DC converter configured by connecting one converter unit in series and connecting the second converter unit of each DC-DC converter module in parallel.
One of the DC-DC converter modules is a module controller that detects a failure of the first or second converter unit and stops the DC-DC converter module in which the failed first or second converter unit is present. And at least when the failure of the first or second converter unit is detected, the DC-DC converter module in which the first or second converter unit in which the failure is detected exists and the other DC. It comprises a switch that electrically connects the −DC converter module and a breaker that electrically disconnects at least the failed first or second converter unit from the circuit, the switch and the breaker from the module controller. is opened and closed by the on-off signal,
A control command value is transmitted from the central controller to the module controller, and the module controller includes a module stop operation unit, a carrier wave creation unit, and a gate pulse creation unit.
The module stop operation unit receives a unit failure signal as an input, an on / off signal of the switch, an on / off signal of the circuit breaker of the first converter unit, and the circuit breaker of the second converter unit. The on / off signals of the above are output, and the gate block signal for stopping the switching of the DC-DC converter module is output to the gate pulse creation unit, and the DC-DC converter module is stopped due to a unit failure. The module stop signal is transmitted to the carrier phase adjustment unit of the central controller,
The carrier wave creating unit creates a carrier wave according to the phase angle from the carrier wave phase adjusting unit of the central control device and outputs the carrier wave to the gate pulse creating unit.
The gate pulse creating unit is a gate for turning on / off the semiconductor switching element of the first or second converter unit based on the four modulated waves from the modulated wave conversion unit of the central control device and the carrier wave. Characterized by creating a pulse
また、本発明のＤＣ−ＤＣコンバータの運転方法は、上記目的を達成するために、第１のコンバータユニットと第２のコンバータユニットから成るＤＣ−ＤＣコンバータモジュールを複数備え、それぞれの前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールの前記第１のコンバータユニットが直列に接続されると共に、それぞれの前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールの前記第２のコンバータユニットが並列に接続されて構成されるＤＣ−ＤＣコンバータを運転するに当たって、
１つの前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールは、モジュールコントローラで前記第１又は第２のコンバータユニットの故障を検知すると共に、故障した前記第１又は第２のコンバータユニットが存在する前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールを停止させ、少なくとも前記第１又は第２のコンバータユニットの故障が検知された際に、その故障が検知された前記第１又は第２のコンバータユニットが存在する前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールと他の前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールを、前記モジュールコントローラからのオン・オフ信号によって開閉操作されるスイッチで電気的に接続し、かつ、故障した少なくとも前記第１又は第２のコンバータユニットを、前記モジュールコントローラからのオン・オフ信号によって開閉操作される遮断器で回路から電気的に切り離し、
前記モジュールコントローラには中央制御装置から制御指令値が伝送され、かつ、前記モジュールコントローラは、モジュール停止操作部と搬送波作成部及びゲートパルス作成部を備え、
前記モジュール停止操作部では、ユニット故障信号を入力とし、前記スイッチのオン・オフ信号と、前記第１のコンバータユニットの前記遮断器のオン・オフ信号と、前記第２のコンバータユニットの前記遮断器のオン・オフ信号とをそれぞれ出力し、前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールのスイッチングを停止するためのゲートブロック信号を前記ゲートパルス作成部に出力すると共に、ユニット故障により前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールが停止したモジュール停止信号を前記中央制御装置の搬送波位相調整部に伝送し、
前記搬送波作成部では、前記中央制御装置の搬送波位相調整部からの位相角に応じて搬送波を作成して前記ゲートパルス作成部に出力し、
前記ゲートパルス作成部では、前記中央制御装置の変調波変換部からの４つの変調波と前記搬送波に基づいて、前記第１又は第２のコンバータユニットの半導体スイッチング素子をオン・オフするためのゲートパルスを作成することを特徴とする。
Further, in the operation method of the DC-DC converter of the present invention, in order to achieve the above object, a plurality of DC-DC converter modules including a first converter unit and a second converter unit are provided, and each of the DC-DC converters is provided. In operating a DC-DC converter in which the first converter unit of the converter module is connected in series and the second converter unit of each DC-DC converter module is connected in parallel.
One DC-DC converter module detects a failure of the first or second converter unit in the module controller, and at the same time, detects the failure of the first or second converter unit and the DC-DC converter module in which the failed first or second converter unit exists. The DC-DC converter module and other above-mentioned DC-DC converter modules in which the first or second converter unit in which the failure is detected is present when the failure is detected at least when the failure of the first or second converter unit is detected. The DC-DC converter module is electrically connected by a switch that is opened and closed by an on / off signal from the module controller, and at least the failed first or second converter unit is connected from the module controller. electrically disconnected city from circuit breaker to be opened and closed by the on-off signal,
A control command value is transmitted from the central controller to the module controller, and the module controller includes a module stop operation unit, a carrier wave creation unit, and a gate pulse creation unit.
The module stop operation unit receives a unit failure signal as an input, an on / off signal of the switch, an on / off signal of the circuit breaker of the first converter unit, and the circuit breaker of the second converter unit. The on / off signals of the above are output, and the gate block signal for stopping the switching of the DC-DC converter module is output to the gate pulse creation unit, and the DC-DC converter module is stopped due to a unit failure. The module stop signal is transmitted to the carrier phase adjustment unit of the central controller,
The carrier wave creating unit creates a carrier wave according to the phase angle from the carrier wave phase adjusting unit of the central control device and outputs the carrier wave to the gate pulse creating unit.
The gate pulse creating unit is a gate for turning on / off the semiconductor switching element of the first or second converter unit based on the four modulated waves from the modulated wave conversion unit of the central control device and the carrier wave. It is characterized by creating a pulse .
本発明によれば、コンバータモジュールの一部が故障によって停止した場合でも運転継続が可能となる。 According to the present invention, the operation can be continued even if a part of the converter module is stopped due to a failure.
以下、図示した実施例に基づいて本発明のＤＣ−ＤＣコンバータ及びその運転方法を説明する。 Hereinafter, the DC-DC converter of the present invention and its operation method will be described based on the illustrated examples.
図１に、本発明のＤＣ−ＤＣコンバータの実施例１の概略構成を示す。 FIG. 1 shows a schematic configuration of Example 1 of the DC-DC converter of the present invention.
該図に示す如く、本実施例のＤＣ−ＤＣコンバータは、第１のコンバータユニット１１と第２のコンバータユニット１６から成るＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０を複数備え、それぞれのＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０の第１のコンバータユニット１１が直列に接続されると共に、それぞれのＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０の第２のコンバータユニット１６が並列に接続されて構成されている。
As shown in the figure, the DC-DC converter of this embodiment includes a plurality of DC-
そして、本実施例での１つのＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０は、第１のコンバータユニット１１の故障を検知し、故障した第１のコンバータユニット１１が存在するＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０を停止するモジュールコントローラ１００と、第１のコンバータユニット１１の故障が検知された際に、その故障が検知された第１のコンバータユニット１１が存在するＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０と他のＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０を電気的に接続するバイパススイッチ１２と、故障した第１のコンバータユニット１１を回路から電気的に切り離す第１のコンバータユニット遮断器１３と、第１のコンバータユニット１１と第１のコンバータユニット遮断器１３の間には、故障が検知された第１のコンバータユニット１１を機械的に脱着する第１のコンバータユニット脱着部１４ａと、第２のコンバータユニット１６と第２のコンバータユニット遮断器１７の間には、故障が検知された第２のコンバータユニット１６を機械的に脱着する第２のコンバータユニット脱着部１８ａとを備えて概略構成されている。
Then, one DC-
即ち、複数台で構成されるＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０は、第１のコンバータユニット１１と第２のコンバータユニット１６が、高周波トランス１５を介して接続される絶縁型のＤＣ−ＤＣコンバータであり、高圧側端子２０には、各ＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０のバイパススイッチ１２、第１のコンバータユニット遮断器１３、第１のコンバータユニット脱着部１４ａを介して第１のコンバータユニット１１が直列に接続されている。一方、低圧側端子３０には、第２のコンバータユニット遮断器１７、第２のコンバータユニット脱着部１８ａを介して第２のコンバータユニット１６が並列に接続されている。
That is, the DC-
なお、第１のコンバータユニット１１と高周波トランス１５の間には第１のコンバータユニット脱着部１４ｂが、第２のコンバータユニット１６と高周波トランス１５の間には第２のコンバータユニット脱着部１８ｂが配置されている。
A first converter unit attachment /
第１のコンバータユニット１１と第２のコンバータユニット１６は、ＩＧＢＴ等の半導体スイッチング素子で構成される交直電力変換器、或いはダイオード整流器を備えている。半導体スイッチング素子のオン・オフは、モジュールコントローラ１００によって制御される。また、第１及び第２のコンバータユニット１１及び１６は、半導体スイッチング素子やダイオードなどの故障を検知し、その故障信号をモジュールコントローラ１００に伝送する機能を有している。
The first converter unit 11 and the second converter unit 16 include an AC / DC power converter composed of semiconductor switching elements such as an IGBT, or a diode rectifier. The on / off of the semiconductor switching element is controlled by the
バイパススイッチ１２は、故障した第１のコンバータユニット１１の直流部を短絡するスイッチである。また、第１のコンバータユニット遮断器１３は、故障した第１のコンバータユニット１１を電気的に切り離すスイッチである。第１のコンバータユニット脱着部１４ａ、１４ｂは、故障した第１のコンバータユニット１１を物理的（機械的）に脱着できる機構である。
The bypass switch 12 is a switch that short-circuits the DC portion of the failed first converter unit 11. Further, the first converter
第２のコンバータユニット遮断器１７は、故障した第２のコンバータユニット１６を電気的に切り離すスイッチである。第２のコンバータユニット脱着部１８ａ、１８ｂは、故障した第２のコンバータユニット１６を物理的（機械的）に脱着できる機構である。
The second converter unit circuit breaker 17 is a switch that electrically disconnects the failed second converter unit 16. The second converter unit attachment /
バイパススイッチ１２と、第１及び第２のコンバータユニット遮断器１３及び１７は、モジュールコントローラ１００からのオン・オフ信号によって開閉操作される。
The bypass switch 12 and the first and second converter
図１に示す中央制御装置２００は、ＤＣ−ＤＣコンバータ全体を統括的に制御する機能を有し、各モジュールコントローラ１００に制御指令値を伝送する。
The
モジュールコントローラ１００と中央制御装置２００は、アナログ・デジタル信号の入出力ポート、マイクロプロセッサ、通信機能等を備えたデジタル制御演算装置である。
The
次に、図２を用いて、本実施例のＤＣ−ＤＣコンバータに用いられるモジュールコントローラ１００と中央制御装置２００について説明する。
Next, the
図２に示す如く、複数で構成されるモジュールコントローラ１００には、それぞれにモジュール停止操作部１０１、搬送波作成部１０２、ゲートパルス作成部１０３を備えている。なお、各変数名（ＧＢ、ＧＰ１、ＧＰ２、ＧＰ３、ＧＰ４、ＭＳ、ＳＴＷ、ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、ＴＨ、ＹＢ）の末尾のｎは、各ＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０の識別番号を示すものである。
As shown in FIG. 2, each of a plurality of
モジュール停止操作部１０１では、ユニット故障信号ＹＢｎを入力とし、バイパススイッチ１２のオン・オフ信号ＳＷ１ｎと、第１のコンバータユニット１１の第１のコンバータユニット遮断器１３のオン・オフ信号ＳＷ２ｎと、第２のコンバータユニット１６の第２のコンバータユニット遮断器１７のオン・オフ信号ＳＷ３ｎをそれぞれのスイッチに出力し、ＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０のスイッチングを停止するためのゲートブロック信号ＧＢｎを、ゲートパルス作成部１０３に出力する。また、ユニット故障により、該当の識別番号のＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０が停止したことを意味するモジュール停止信号ＭＳｎを、中央制御装置２００を構成する搬送波位相調整部２０３に伝送する。
In the module
搬送波作成部１０２では、搬送波位相調整部２０３からの位相角ＴＨｎに応じて、搬送波ＳＴＷｎを作成し、ゲートパルス作成部１０３に出力する。
The carrier
ゲートパルス作成部１０３では、中央制御装置２００を構成する変調波変換部２０２からの４つの変調波ＤＴ１、ＤＴ２、ＤＴ３、ＤＴ４と搬送波ＳＴＷｎに基づいて、第１のコンバータユニット１１、若しくは第２のコンバータユニット１６の半導体スイッチング素子をオン・オフするためのゲートパルスＧＰ１ｎ、ＧＰ２ｎ、ＧＰ３ｎ、ＧＰ４ｎを作成する。
In the gate
中央制御装置２００を構成するコンバータ制御部２０１は、ＤＣ−ＤＣコンバータの直流電圧や電流などの出力を制御する機能を有し、これらの出力を所定の値に制御するための変調波指令ＤＴ０を変調波変換部２０２に出力する。
The
変調波変換部２０２では、コンバータ制御部２０１からの変調波指令ＤＴ０を、下記の式１、式２、式３及び式４を用いて４つの変調波指令ＤＴ１、ＤＴ２、ＤＴ３、ＤＴ４に変換する。
The modulated
ＤＴ１＝０.２５−０.２５×ＤＴ０ （式１）
ＤＴ２＝０.７５−０.２５×ＤＴ０ （式２）
ＤＴ３＝０.２５＋０.２５×ＤＴ０ （式３）
ＤＴ４＝０.７５＋０.２５×ＤＴ０ （式４）
搬送波位相調整部２０３では、モジュール停止操作部１０１からのモジュール停止信号ＭＳｎを入力とし、各ＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０の搬送波位相角ＴＨｎを演算する。
DT1 = 0.25-0.25 x DT0 (Equation 1)
DT2 = 0.75-0.25 x DT0 (Equation 2)
DT3 = 0.25 + 0.25 x DT0 (Equation 3)
DT4 = 0.75 + 0.25 x DT0 (Equation 4)
The carrier wave
次に、図３を用いて、本実施例のＤＣ−ＤＣコンバータに用いられるモジュールコントローラ１００を構成するモジュール停止操作部１０１における処理の流れを説明する。
Next, the flow of processing in the module
該図に示す如く、初めに、ステップＳ１０１−１で故障したユニットがあるか否かを判定する。ステップＳ１０１−１の判定で、故障したユニットがある場合（ＹＢｎ＝１の場合）は、ステップＳ１０１−２に進み、故障したユニットがない場合（ＹＢｎ＝０の場合）は、ステップＳ１０１−３の処理に進む。 As shown in the figure, first, it is determined whether or not there is a unit that has failed in step S101-1. In the determination of step S101-1, if there is a failed unit (when YBn = 1), the process proceeds to step S101-2, and when there is no failed unit (when YBn = 0), step S101-3 is performed. Proceed to processing.
ステップＳ１０１−２では、該当の識別番号のＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０のゲートブロック信号ＧＢｎを０（ＯＮ：ゲートブロックの状態）に、バイパススイッチ１２のオン・オフ信号ＳＷ１ｎを１（閉入状態）に、第１のコンバータユニット１１の第１のコンバータユニット遮断器１３のオン・オフ信号ＳＷ２ｎを０（ゼロ：開放状態）に、第２のコンバータユニット１６の第２のコンバータユニット遮断器１７のオン・オフ信号ＳＷ３ｎを０（ゼロ：開放状態））、モジュール停止信号ＭＳｎを１（該当の識別番号のＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０が停止している状態）にセットして、本処理を終了する。
In step S101-2, the gate block signal GBn of the DC-
ステップＳ１０１−３では、該当する識別番号のＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０のゲートブロック信号ＧＢｎを１（ＯＦＦ：ゲートデブロックの状態）に、バイパススイッチ１２のオン・オフ信号ＳＷ１ｎを０（ゼロ：開放状態）に、第１のコンバータユニット１１の第１のコンバータユニット遮断器１３のオン・オフ信号ＳＷ２ｎを１（閉入状態）に、第２のコンバータユニット１６の第２のコンバータユニット遮断器１７のオン・オフ信号ＳＷ３ｎを１（閉入状態）に、モジュール停止信号ＭＳｎを０（該当の識別番号のＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０が停止していない状態）にセットして、本処理を終了する。
In step S101-3, the gate block signal GBn of the DC-
次に、図４を用いて、本実施例のＤＣ−ＤＣコンバータに用いられる中央制御装置２００の搬送波位相調整部２０３における処理の流れを説明する。
Next, the flow of processing in the carrier
該図に示す如く、初めに、ステップＳ２０３−１で、健全なＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０の台数をカウントするＣＮＴを０（ゼロ）にクリアする。次に、ステップＳ２０３−２で、該当の識別番号ｎのＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０が健全か否かを判定する。ステップＳ２０３−２の判定がＹｅｓ（モジュール停止信号ＭＳｎ＝０）ならば、ステップＳ２０３−３に進み、カウンタＣＮＴに１を加算する。ステップＳ２０３−２での判定がＮｏ（モジュール停止信号ＭＳｎ＝１）ならば、ステップＳ２０３−３の処理をスキップする。ステップＳ２０３−４では、モジュール停止信号ＭＳｎの識別番号が最後か否かを判定する。ステップＳ２０３−４の判定がＮｏならば、ステップＳ２０３−２の処理に戻り、ステップＳ２０３−４の判定がＹｅｓならば、ステップＳ２０３−５に進む。ステップＳ２０３−５では、健全モジュール間の搬送波の位相差ＤＴＨを算出する。
As shown in the figure, first, in step S203-1, the CNT for counting the number of sound DC-
ステップＳ２０３−６では、位相差ＤＴＨの倍率を示すカウンタｉを０（ゼロ）にクリアする。ステップ２０３−７では、該当の識別番号ｎのＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０が健全か否かを判定する。ステップ２０３−７の判定がＹｅｓ（モジュール停止信号ＭＳｎ＝０）ならば、ステップＳ２０３−８で搬送波位相角ＴＨｎを算出し、ステップＳ２０３−９でカウンタｉに１を加算する。ステップＳ２０３-７での判定がＮｏ（モジュール停止信号ＭＳｎ＝１）ならば、ステップＳ２０３−８とＳ２０３−９の処理をスキップする。ステップＳ２０３−１０では、カウンタｉがカウンタＣＮＴから１を引いた値と等しいか否かを判定する。ステップＳ２０３−１０での判定がＮｏ（等しくない）ならば、ステップＳ２０３−７の処理に戻り、判定がＹｅｓ（等しい）ならば、本処理を終了する。
In step S203-6, the counter i indicating the magnification of the phase difference DTH is cleared to 0 (zero). In step 203-7, it is determined whether or not the DC-
図５に、本実施例のＤＣ−ＤＣコンバータに用いられるモジュールコントローラ１００を構成する搬送波作成部１０２の構成を示す。
FIG. 5 shows the configuration of the carrier
該図において、乗算器１０２−１では、搬送波の周波数ＦＲＱ[Ｈｚ]と位相角１８０°とタイマ１０２−２のタイマ出力（時間をカウントする値）を乗算する。次に、１０２−３で搬送波位相角ＴＨｎにゲイン０.５を掛け、加算部１０２−４で、これらの値と位相角９０°を足し合わせる。 In the figure, the multiplier 102-1 multiplies the frequency FRQ [Hz] of the carrier wave, the phase angle 180 °, and the timer output (value for counting time) of the timer 102-2. Next, the carrier phase angle THn is multiplied by a gain of 0.5 at 102-3, and these values and the phase angle of 90 ° are added at the addition unit 102-4.
次に、加算部１０２−４で足し合わせた値を入力として１０２−５でＴａｎ、１０２−６でＡｒｃｔａｎの演算をし、この演算した値に加算部１０２−７で９０°のバイアス値を加える。 Next, using the added value by the addition unit 102-4 as an input, Tan is calculated by 102-5 and Arctan is calculated by 102-6, and a bias value of 90 ° is added by the addition unit 102-7 to the calculated value. ..
最後に、除算器１０２−８で加算部１０２−７の出力を１８０°で割算して搬送波ＳＴＷｎを作成する。搬送波ＳＴＷｎは、のこぎり波である。 Finally, the divider 102-8 divides the output of the addition unit 102-7 by 180 ° to create a carrier wave STWn. The carrier wave STWn is a sawtooth wave.
図６に、本実施例のＤＣ−ＤＣコンバータに用いられるモジュールコントローラ１００を構成するゲートパルス作成部１０３を示す。
FIG. 6 shows a gate
該図において、比較器１０３−１、１０３−２、１０３−３、１０３−４では、変調波ＤＴ１、ＤＴ２、ＤＴ３、ＤＴ４と搬送波ＳＴＷｎの大小関係を比較し、１または０（ゼロ）の値を出力する。 In the figure, the comparators 103-1, 103-2, 103-3, 103-4 compare the magnitude relationship between the modulated waves DT1, DT2, DT3, DT4 and the carrier wave STWn, and have a value of 1 or 0 (zero). Is output.
比較器１０３−１と比較器１０３−３の比較器Ａでは、変調波ＤＴ１（またはＤＴ３）の値が搬送波ＳＴＷｎの値より大きい時には０（ゼロ）、逆に変調波ＤＴ１（またはＤＴ３）の値が搬送波ＳＴＷｎの値以下の時には１を出力する。 In the comparator A of the comparator 103-1 and the comparator 103-3, when the value of the modulated wave DT1 (or DT3) is larger than the value of the carrier wave STWn, it is 0 (zero), and conversely, the value of the modulated wave DT1 (or DT3). Is equal to or less than the value of the carrier wave STWn, 1 is output.
比較器１０３−２と比較器１０３−４の比較器Ｂでは、変調波ＤＴ２（またはＤＴ４）の値が搬送波ＳＴＷｎの値より大きい時には１、逆に変調波ＤＴ２（またはＤＴ４）の値が搬送波ＳＴＷｎの値以下の時には０（ゼロ）を出力する。 In the comparator B of the comparator 103-2 and the comparator 103-4, when the value of the modulated wave DT2 (or DT4) is larger than the value of the carrier wave STWn, it is 1, and conversely, the value of the modulated wave DT2 (or DT4) is the carrier wave STWn. When it is less than or equal to the value of, 0 (zero) is output.
論理回路１０３−５、１０３−６、１０３−７、１０３−８では、比較器Ａ及びＢの出力を組み合わせて半導体スイッチング素子のオン・オフ信号を作成する。 In the logic circuits 103-5, 103-6, 103-7, and 103-8, the outputs of the comparators A and B are combined to create an on / off signal of the semiconductor switching element.
論理回路１０３−５と論理回路１０３−７のＡＮＤ回路では、比較器ＡとＢの出力が両方とも１の時に１（半導体スイッチング素子がオン）となり、それ以外の時は０(ゼロ)、即ち、半導体スイッチング素子がオフとなる信号を出力する。 In the AND circuit of the logic circuit 103-5 and the logic circuit 103-7, the output of the comparators A and B is 1 (semiconductor switching element is on) when both are 1, and 0 (zero) at other times, that is, , Outputs a signal that turns off the semiconductor switching element.
論理回路１０３−６と論理回路１０３−８のＮＡＮＤ回路では、比較器ＡとＢの出力が両方とも１の時に０（ゼロ）、即ち、半導体スイッチング素子がオフとなり、それ以外の時は１（半導体スイッチング素子がオン）となる信号を出力する。 In the NAND circuit of the logic circuit 103-6 and the logic circuit 103-8, 0 (zero) when the outputs of the comparators A and B are both 1, that is, the semiconductor switching element is turned off, and 1 (otherwise) at other times. Outputs a signal that turns on the semiconductor switching element.
論理回路１０３−９、１０３−１０、１０３−１１、１０３−１２は、ゲートブロック信号ＧＢｎにより、ゲートパルス（半導体スイッチング素子のオン・オフ信号）ＧＰ１ｎ、ＧＰ２ｎ、ＧＰ３ｎ、ＧＰ４ｎを出力するか否かを決定する論理回路である。 Whether or not the logic circuits 103-9, 103-10, 103-11, and 103-12 output gate pulses (on / off signals of semiconductor switching elements) GP1n, GP2n, GP3n, and GP4n by the gate block signal GBn. It is a logic circuit that determines.
次に、図７を用いて、図６に示すゲートパルス作成部１０３におけるゲートパルスの作成方法について説明する。
Next, a method of creating a gate pulse in the gate
図７の波形は、上段より変調波ＤＴ４、ＤＴ３、ＤＴ２、ＤＴ１と搬送波（のこぎり波）ＳＴＷｎ、ゲートパルスＧＰ１ｎ、ＧＰ２ｎ、ＧＰ３ｎ、ＧＰ４ｎ、単相フルブリッジコンバータの出力電圧Ｖａｃである。 The waveforms in FIG. 7 are the modulated waves DT4, DT3, DT2, DT1 and the carrier wave (sawtooth wave) STWn, the gate pulse GP1n, GP2n, GP3n, GP4n, and the output voltage Vac of the single-phase full bridge converter from the upper stage.
該図に示す如く、ゲートパルスＧＰ１ｎは、変調波ＤＴ１、ＤＴ２と搬送波ＳＴＷｎの関係がＤＴ１≦ＳＴＷｎ＜ＤＴ２となる時にオン状態となり、それ以外の条件ではオフ状態となる。ゲートパルスＧＰ２ｎは、ゲートパルスＧＰ１ｎに対してオン・オフの条件が逆となる。 As shown in the figure, the gate pulse GP1n is turned on when the relationship between the modulated waves DT1 and DT2 and the carrier wave STWn is DT1 ≦ STWn <DT2, and is turned off under other conditions. The on / off conditions of the gate pulse GP2n are opposite to those of the gate pulse GP1n.
また、ゲートパルスＧＰ３ｎは、変調波ＤＴ３、ＤＴ４と搬送波ＳＴＷｎの関係がＤＴ３≦ＳＴＷｎ＜ＤＴ４となる時にオン状態となり、それ以外の条件ではオフ状態となる。ゲートパルスＧＰ４ｎは、ゲートパルスＧＰ３ｎに対してオン・オフの条件が逆となる。 Further, the gate pulse GP3n is turned on when the relationship between the modulated waves DT3 and DT4 and the carrier wave STWn is DT3 ≦ STWn <DT4, and is turned off under other conditions. The on / off conditions of the gate pulse GP4n are opposite to those of the gate pulse GP3n.
単相フルブリッジコンバータの出力電圧ＶａｃとゲートパルスＧＰ１ｎ、ＧＰ２ｎ、ＧＰ３ｎ、ＧＰ４ｎの関係は、ゲートパルスＧＰ１ｎとゲートパルスＧＰ４ｎがオンの時にＶａｃが＋Ｖｄｃ（直流電圧）となり、ゲートパルスＧＰ２ｎとゲートパルスＧＰ３ｎがオンの時に、単相フルブリッジコンバータの出力電圧Ｖａｃが−Ｖｄｃ（直流電圧）となる。波高値を±Ｖｄｃとする交流電圧Ｖａｃの幅は、変調波に応じて変えることができる。 The relationship between the output voltage Vac of the single-phase full bridge converter and the gate pulses GP1n, GP2n, GP3n, and GP4n is that when the gate pulse GP1n and the gate pulse GP4n are on, Vac becomes + Vdc (DC voltage), and the gate pulse GP2n and the gate pulse GP3n. When is on, the output voltage Vac of the single-phase full bridge converter becomes -Vdc (DC voltage). The width of the AC voltage Vac having the peak value of ± Vdc can be changed according to the modulated wave.
なお、本実施例では、第１のコンバータユニット１１が故障した場合の例について説明したが、第２のコンバータユニット１６が故障した場合でも適用可能であり、この場合には、バイパススイッチ１２を第２のコンバータユニット１６側に設置すればよい。 In this embodiment, an example in which the first converter unit 11 fails has been described, but it can be applied even when the second converter unit 16 fails. In this case, the bypass switch 12 is used. It may be installed on the converter unit 16 side of 2.
このように、本実施例の複数のＤＣ−ＤＣコンバータモジュール１０で構成されるＤＣ−ＤＣコンバータ及びその運転方法は、モジュールコントローラ１００で故障したＤＣ−ＤＣコンバータユニットを検知し、該当するコンバータユニットのゲートパルスの停止操作やモジュール内に設けたバイパススイッチ１２と第１のコンバータユニット遮断器１３の開閉操作によって、故障したＤＣ−ＤＣコンバータモジュールを速やかに停止、解列できるため、残りの健全なＤＣ−ＤＣコンバータモジュールが運転を継続することができる。
As described above, the DC-DC converter composed of the plurality of DC-
また、コンバータモジュールの搬送波の位相角を運転台数に応じて算出するため、一部のモジュールが停止した状態においても直流リプルの変動を最小限に抑えることができる。 Further, since the phase angle of the carrier wave of the converter module is calculated according to the number of operating units, the fluctuation of the DC ripple can be minimized even when some modules are stopped.
従って、本実施例によれば、コンバータモジュールの一部が故障によって停止した場合でも、運転継続可能なＤＣ−ＤＣコンバータが得られる。これにより、ＤＣ−ＤＣコンバータ及びこれを用いたシステムの稼働率が向上する。 Therefore, according to this embodiment, a DC-DC converter capable of continuing operation can be obtained even if a part of the converter module is stopped due to a failure. As a result, the operating rate of the DC-DC converter and the system using the DC-DC converter is improved.
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成を置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 The present invention is not limited to the above-mentioned examples, and includes various modifications. For example, the above-described embodiment has been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and is not necessarily limited to those having all the described configurations. Further, it is possible to replace a part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. Further, it is possible to add / delete / replace a part of the configuration of each embodiment with another configuration.
１０…ＤＣ−ＤＣコンバータモジュール、１１…第１のコンバータユニット、１２…バイパススイッチ、１３…第１のコンバータユニット遮断器、１４ａ、１４ｂ…第１のコンバータユニット脱着部、１５…高周波トランス、１６…第２のコンバータユニット、１７…第２のコンバータユニット遮断器、１８ａ、１８ｂ…第２のコンバータユニット脱着部、２０…高圧側端子、３０…低圧側端子、１００…モジュールコントローラ、１０１…モジュール停止操作部、１０２…搬送波作成部、１０３…ゲートパルス作成部、２００…中央制御装置、２０１…コンバータ制御部、２０２…変調波変換部、２０３…搬送波位相調整部。 10 ... DC-DC converter module, 11 ... 1st converter unit, 12 ... Bypass switch, 13 ... 1st converter unit circuit breaker, 14a, 14b ... 1st converter unit attachment / detachment part, 15 ... High frequency transformer, 16 ... 2nd converter unit, 17 ... 2nd converter unit circuit breaker, 18a, 18b ... 2nd converter unit attachment / detachment part, 20 ... high voltage side terminal, 30 ... low voltage side terminal, 100 ... module controller, 101 ... module stop operation Unit, 102 ... Carrier wave creation unit, 103 ... Gate pulse creation unit, 200 ... Central control device, 201 ... Converter control unit, 202 ... Modulated wave conversion unit, 203 ... Carrier wave phase adjustment unit.
Claims (11)
１つの前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールは、前記第１又は第２のコンバータユニットの故障を検知し、故障した前記第１又は第２のコンバータユニットが存在する前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールを停止するモジュールコントローラと、少なくとも前記第１又は第２のコンバータユニットの故障が検知された際に、その故障が検知された前記第１又は第２のコンバータユニットが存在する前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールと他の前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールを電気的に接続するスイッチと、故障した少なくとも前記第１又は第２のコンバータユニットを回路から電気的に切り離す遮断器とを備え、
前記スイッチ及び前記遮断器は、前記モジュールコントローラからのオン・オフ信号によって開閉操作され、
前記モジュールコントローラには中央制御装置から制御指令値が伝送され、かつ、前記モジュールコントローラは、モジュール停止操作部と搬送波作成部及びゲートパルス作成部を備え、
前記モジュール停止操作部では、ユニット故障信号を入力とし、前記スイッチのオン・オフ信号と、前記第１のコンバータユニットの前記遮断器のオン・オフ信号と、前記第２のコンバータユニットの前記遮断器のオン・オフ信号とをそれぞれ出力し、前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールのスイッチングを停止するためのゲートブロック信号を前記ゲートパルス作成部に出力すると共に、ユニット故障により前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールが停止したモジュール停止信号を前記中央制御装置の搬送波位相調整部に伝送し、
前記搬送波作成部では、前記中央制御装置の搬送波位相調整部からの位相角に応じて搬送波を作成して前記ゲートパルス作成部に出力し、
前記ゲートパルス作成部では、前記中央制御装置の変調波変換部からの４つの変調波と前記搬送波に基づいて、前記第１又は第２のコンバータユニットの半導体スイッチング素子をオン・オフするためのゲートパルスを作成することを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータ。 A plurality of DC-DC converter modules including a first converter unit and a second converter unit are provided, and the first converter unit of each of the DC-DC converter modules is connected in series, and each DC-DC- A DC-DC converter configured by connecting the second converter unit of the DC converter module in parallel.
One of the DC-DC converter modules is a module controller that detects a failure of the first or second converter unit and stops the DC-DC converter module in which the failed first or second converter unit is present. And, at least when the failure of the first or second converter unit is detected, the DC-DC converter module in which the first or second converter unit in which the failure is detected exists and the other DC. It comprises a switch that electrically connects the −DC converter module and a breaker that electrically disconnects at least the failed first or second converter unit from the circuit.
The switch and the circuit breaker are opened and closed by an on / off signal from the module controller .
A control command value is transmitted from the central controller to the module controller, and the module controller includes a module stop operation unit, a carrier wave creation unit, and a gate pulse creation unit.
The module stop operation unit receives a unit failure signal as an input, an on / off signal of the switch, an on / off signal of the circuit breaker of the first converter unit, and the circuit breaker of the second converter unit. The on / off signals of the above are output, and the gate block signal for stopping the switching of the DC-DC converter module is output to the gate pulse creation unit, and the DC-DC converter module is stopped due to a unit failure. The module stop signal is transmitted to the carrier phase adjustment unit of the central controller,
The carrier wave creating unit creates a carrier wave according to the phase angle from the carrier wave phase adjusting unit of the central control device and outputs the carrier wave to the gate pulse creating unit.
In the gate pulse creating unit, a gate for turning on / off the semiconductor switching element of the first or second converter unit based on the four modulated waves from the modulated wave conversion unit of the central control device and the carrier wave. A DC-DC converter characterized by creating pulses .
前記中央制御装置の搬送波位相調整部は、前記モジュール停止操作部からのモジュール停止信号を入力として、前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールの搬送波位相角を演算することを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータ。 In the DC-DC converter according to claim 1 ,
A DC-DC converter characterized in that the carrier phase phase adjusting unit of the central controller calculates the carrier phase angle of the DC-DC converter module by inputting a module stop signal from the module stop operation unit.
前記搬送波作成部は、作成する搬送波がのこぎり波であることを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータ。 In the DC-DC converter according to claim 1 or 2 .
The carrier wave creating unit is a DC-DC converter characterized in that the carrier wave to be created is a sawtooth wave.
前記変調波変換部は、前記ＤＣ−ＤＣコンバータの出力を所定の値に制御する変調波指令を４つの変調波指令に変換することを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータ。 In the DC-DC converter according to any one of claims 1 to 3 .
The modulated wave conversion unit is a DC-DC converter characterized in that a modulated wave command that controls the output of the DC-DC converter to a predetermined value is converted into four modulated wave commands.
前記中央制御装置は、前記ＤＣ−ＤＣコンバータの直流電圧及び／又は電流の出力を制御する機能を有するコンバータ制御部を備え、前記コンバータ制御部は、前記ＤＣ−ＤＣコンバータの直流電圧及び／又は電流の出力を所定の値に制御するための変調波指令を前記変調波変換部に出力することを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータ。 In the DC-DC converter according to any one of claims 1 to 4 .
The central control device includes a converter control unit having a function of controlling the output of the DC voltage and / or current of the DC-DC converter, and the converter control unit is the DC voltage and / or current of the DC-DC converter. A DC-DC converter characterized by outputting a modulated wave command for controlling the output of the above to a predetermined value to the modulated wave converter.
前記第１のコンバータユニットと遮断器の間及び前記第２のコンバータユニットと遮断器の間には、故障が検知された前記第１又は第２のコンバータユニットを機械的に脱着する脱着部を備えていることを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータ。 In the DC-DC converter according to claim 1,
Between the first converter unit and the circuit breaker and between the second converter unit and the circuit breaker, a detachable portion for mechanically attaching and detaching the first or second converter unit in which a failure is detected is provided. A DC-DC converter characterized by being
前記第１のコンバータユニットは、該第１のコンバータユニットを脱着する前記脱着部と前記第１のコンバータユニットを切り離す前記遮断器及び前記スイッチを介して直列に接続されて高圧側端子に接続され、一方、前記第２のコンバータユニットは、該第２のコンバータユニットを脱着する前記脱着部と前記第２のコンバータユニットを切り離す前記遮断器を介して並列に接続されて低圧側端子に接続されていることを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータ。 In the DC-DC converter according to claim 6 ,
The first converter unit is connected in series to the high-voltage side terminal via the circuit breaker and the switch that separate the detachable portion for attaching and detaching the first converter unit from the first converter unit. On the other hand, the second converter unit is connected in parallel to the low-voltage side terminal via the circuit breaker that separates the detachable portion that detaches the second converter unit from the second converter unit. A DC-DC converter characterized by this.
前記第１のコンバータユニットと前記第２のコンバータユニットは、高周波トランスを介して接続されていることを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータ。 In the DC-DC converter according to any one of claims 1 , 6 or 7 .
A DC-DC converter characterized in that the first converter unit and the second converter unit are connected via a high frequency transformer.
１つの前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールは、モジュールコントローラで前記第１又は第２のコンバータユニットの故障を検知すると共に、故障した前記第１又は第２のコンバータユニットが存在する前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールを停止させ、少なくとも前記第１又は第２のコンバータユニットの故障が検知された際に、その故障が検知された前記第１又は第２のコンバータユニットが存在する前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールと他の前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールを、前記モジュールコントローラからのオン・オフ信号によって開閉操作されるスイッチで電気的に接続し、かつ、故障した少なくとも前記第１又は第２のコンバータユニットを、前記モジュールコントローラからのオン・オフ信号によって開閉操作される遮断器で回路から電気的に切り離し、
前記モジュールコントローラには中央制御装置から制御指令値が伝送され、かつ、前記モジュールコントローラは、モジュール停止操作部と搬送波作成部及びゲートパルス作成部を備え、
前記モジュール停止操作部では、ユニット故障信号を入力とし、前記スイッチのオン・オフ信号と、前記第１のコンバータユニットの前記遮断器のオン・オフ信号と、前記第２のコンバータユニットの前記遮断器のオン・オフ信号とをそれぞれ出力し、前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールのスイッチングを停止するためのゲートブロック信号を前記ゲートパルス作成部に出力すると共に、ユニット故障により前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールが停止したモジュール停止信号を前記中央制御装置の搬送波位相調整部に伝送し、
前記搬送波作成部では、前記中央制御装置の搬送波位相調整部からの位相角に応じて搬送波を作成して前記ゲートパルス作成部に出力し、
前記ゲートパルス作成部では、前記中央制御装置の変調波変換部からの４つの変調波と前記搬送波に基づいて、前記第１又は第２のコンバータユニットの半導体スイッチング素子をオン・オフするためのゲートパルスを作成することを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータの運転方法。 A plurality of DC-DC converter modules including a first converter unit and a second converter unit are provided, and the first converter unit of each of the DC-DC converter modules is connected in series, and each DC-DC- In operating a DC-DC converter configured by connecting the second converter unit of the DC converter module in parallel,
One DC-DC converter module detects a failure of the first or second converter unit in the module controller, and at the same time, detects the failure of the first or second converter unit and the DC-DC converter module in which the failed first or second converter unit exists. The DC-DC converter module and other above-mentioned DC-DC converter modules in which the first or second converter unit in which the failure is detected is present when the failure is detected at least when the failure of the first or second converter unit is detected. The DC-DC converter module is electrically connected by a switch that is opened and closed by an on / off signal from the module controller, and at least the failed first or second converter unit is connected from the module controller. electrically disconnected city from circuit breaker to be opened and closed by the on-off signal,
A control command value is transmitted from the central controller to the module controller, and the module controller includes a module stop operation unit, a carrier wave creation unit, and a gate pulse creation unit.
The module stop operation unit receives a unit failure signal as an input, an on / off signal of the switch, an on / off signal of the circuit breaker of the first converter unit, and the circuit breaker of the second converter unit. The on / off signals of the above are output, and the gate block signal for stopping the switching of the DC-DC converter module is output to the gate pulse creation unit, and the DC-DC converter module is stopped due to a unit failure. The module stop signal is transmitted to the carrier phase adjustment unit of the central controller,
The carrier wave creating unit creates a carrier wave according to the phase angle from the carrier wave phase adjusting unit of the central control device and outputs the carrier wave to the gate pulse creating unit.
In the gate pulse creating unit, a gate for turning on / off the semiconductor switching element of the first or second converter unit based on the four modulated waves from the modulated wave conversion unit of the central controller and the carrier wave. A method of operating a DC-DC converter, which comprises creating a pulse .
前記モジュール停止操作部は、故障したユニットがあるか否かを判定する第１のステップと、該第１のステップで故障したユニットがある場合に進む第２のステップと、前記第１のステップで故障したユニットがない場合に進む第３のステップとを備え、
前記第２のステップでは、該当の識別番号の前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールのゲートブロック信号をゲートブロックの状態に、前記スイッチのオン・オフ信号を閉入状態に、前記第１のコンバータユニットの前記遮断器のオン・オフ信号を開放状態に、前記第２のコンバータユニットの前記遮断器のオン・オフ信号を開放状態に、前記モジュール停止信号を該当の識別番号の前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールが停止している状態にセットし、
前記第３のステップでは、該当する識別番号の前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールのゲートブロック信号をゲートデブロックの状態に、前記スイッチのオン・オフ信号を開放状態に、前記第１のコンバータユニットの前記遮断器のオン・オフ信号を閉入状態に、前記第２のコンバータユニットの前記遮断器のオン・オフ信号を閉入状態に、前記モジュール停止信号を該当の識別番号の前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールが停止していない状態にセットして処理を終了することを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータの運転方法。 In the operation method of the DC-DC converter according to claim 9 ,
The module stop operation unit has a first step of determining whether or not there is a failed unit, a second step of proceeding when there is a failed unit in the first step, and the first step. With a third step to proceed if there are no failed units
In the second step, the gate block signal of the DC-DC converter module having the corresponding identification number is set to the gate block state, the on / off signal of the switch is set to the closed state, and the first converter unit is described. The circuit breaker on / off signal is in the open state, the circuit breaker on / off signal of the second converter unit is in the open state, and the module stop signal is stopped by the DC-DC converter module having the corresponding identification number. Set it to the state where it is
In the third step, the gate block signal of the DC-DC converter module having the corresponding identification number is set to the gate deblocked state, the on / off signal of the switch is set to the open state, and the first converter unit is described. The circuit breaker on / off signal is in the closed state, the circuit breaker on / off signal of the second converter unit is in the closed state, and the module stop signal is the DC-DC converter module having the corresponding identification number. A method of operating a DC-DC converter, which comprises setting a state in which is not stopped and ending the process.
前記中央制御装置の搬送波位相調整部は、健全な前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールの台数をカウントするカウンタ（ＣＮＴ）を０(ゼロ)にクリアする第１のステップと、該当の識別番号の前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールが健全か否かを判定する第２のステップと、該第２のステップでの判定がＹｅｓならば、前記カウンタ（ＣＮＴ）に１を加算する第３のステップと、前記モジュール停止信号の識別番号が最後か否かを判定する第４のステップと、該第４のステップでの判定がＮｏならば前記第２のステップに戻り、前記第４のステップでの判定がＹｅｓならば健全な前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュール間の搬送波の位相差（ＤＴＨ）を算出する第５のステップと、該第５のステップで算出した位相差（ＤＴＨ）の倍率を示すカウンタ（ｉ）を０（ゼロ）にクリアする第６のステプと、該当の識別番号の前記ＤＣ−ＤＣコンバータモジュールが健全か否かを判定する第７のステップと、該第７のステップでの判定がＹｅｓならば搬送波位相角（ＴＨｎ）を算出する第８のステップと、前記カウンタ（ｉ）に１を加算する第９のステップと、前記カウンタ（ｉ）が前記カウンタ（ＣＮＴ）から１を引いた値と等しいか否かを判定する第１０のステップとを備え、前記第１０のステップでの判定がＮｏ（等しくない）ならば、前記第７のステップに戻り、前記第１０のステップでの判定がＹｅｓ（等しい）ならば、処理を終了することを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータの運転方法。 In the operation method of the DC-DC converter according to claim 9 ,
The carrier phase adjustment unit of the central controller has a first step of clearing the counter (CNT) for counting the number of sound DC-DC converter modules to 0 (zero), and the DC-DC of the corresponding identification number. A second step of determining whether or not the DC converter module is sound, a third step of adding 1 to the counter (CNT) if the determination in the second step is Yes, and the module stop signal. If the determination in the fourth step and the determination in the fourth step is No, the process returns to the second step, and if the determination in the fourth step is Yes, it is sound. The counter (i) indicating the magnification of the fifth step of calculating the phase difference (DTH) of the carrier wave between the DC-DC converter modules and the phase difference (DTH) calculated in the fifth step is set to 0 (zero). ), The seventh step of determining whether the DC-DC converter module of the corresponding identification number is sound, and the carrier phase angle if the determination in the seventh step is Yes. The eighth step of calculating (THn), the ninth step of adding 1 to the counter (i), and whether the counter (i) is equal to the value obtained by subtracting 1 from the counter (CNT). If the determination in the 10th step is No (not equal), the process returns to the 7th step, and if the determination in the 10th step is Yes (equal). For example, a method of operating a DC-DC converter, characterized in that processing is completed.
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