СПОСОБЫ УПРАВЛЕНИЯ СИНХРОНИЗАЦИЕЙ И СДВИГОМ ФАЗЫ ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНОЙ МОДУЛЯЦИИ СИЛОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

1. Способ управления множеством силовых преобразователей, которые могут быть использованы для сопряжения с питающей электрической сетью, причем каждый силовой преобразователь содержит сетевой мост, работающий в соответствии с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), имеющей один и тот же период переключения, которая создает по меньшей мере одну нежелательную гармонику в напряжении питающей электрической сети, отличающийся тем, что включает в себя операцию создания периода переключения ШИМ каждого сетевого моста с различным временным сдвигом относительно точки отсчета времени, так что по меньшей мере одна нежелательная гармоника в напряжении питающей электрической сети будет по меньшей мере частично подавлена.
2. Способ по п.1, который дополнительно включает в себя следующие операции:
выработка общего сигнала времени, действующего в качестве точки отсчета времени;
подача общего сигнала времени на каждый силовой преобразователь и
создание периода переключения ШИМ каждого сетевого моста с различным временным сдвигом относительно общего сигнала времени, так чтобы по меньшей мере одна нежелательная гармоника в напряжении питающей электрической сети была по меньшей мере частично подавлена.
3. Способ по п.2, который дополнительно включает в себя операцию установки периода переключения ШИМ каждого сетевого моста равным периоду общего сигнала времени.
4. Способ по п.2 или 3, в котором период общего сигнала времени является фиксированным.
5. Способ по п.2 или 3, в котором питающая электрическая сеть работает с изменяющейся во времени частотой и каждый сетевой мост работает в соответствии с ШИМ, имеющей частоту переключения, номинальную частоту переключения и число импульсов на период, при этом способ включает в себя дополнительно следующие операции:
изменение частоты переключения ШИМ в соответствии с изменяющейся во времени частотой питающей электрической сети, чтобы получать только целые гармоники изменяющейся во времени частоты; и
установка периода общего сигнала времени равным обратной величине частоты переключения ШИМ, что позволяет получать только целые гармоники изменяющейся во времени частоты.
6. Способ по п.2, в котором общий сигнал времени вырабатывают при помощи автономного тактирующего контроллера и передают на каждый силовой преобразователь.
7. Способ по п.2, в котором общий сигнал времени вырабатывают при помощи одного из силовых преобразователей и передают на все остальные силовые преобразователи.
8. Способ по п.1, который дополнительно включает в себя следующие операции:
определение числа силовых преобразователей, подключенных к питающей электрической сети;
определение периода переключения ШИМ сетевого моста первого силового преобразователя;
передача сигнала времени, имеющего период импульсов, равный периоду переключения ШИМ сетевого моста первого силового преобразователя, на второй силовой преобразователь в качестве точки отсчета времени;
измерение периода импульсов сигнала времени;
установка периода переключения ШИМ сетевого моста второго силового преобразователя равным измеренному периоду импульсов сигнала времени и
сдвиг периода переключения ШИМ сетевого моста второго силового преобразователя относительно сигнала времени на промежуток времени, который главным образом равен измеренному периоду импульсов сигнала времени, поделенному на число силовых преобразователей, подключенных к питающей электрической сети, так что по меньшей мере одна нежелательная гармоника в напряжение питающей электрической сети будет по меньшей мере частично подавлена.
9. Способ по п.8, в котором N силовых преобразователей подключены к питающей электрической сети и образуют матрицу от первого силового преобразователя до N-го силового преобразователя.
10. Способ по п.9, который дополнительно включает в себя следующую операцию:
передача N-го сигнала времени, имеющего период импульсов, равный периоду переключения ШИМ сетевого моста N-го силового преобразователя в матрице, на первый силовой преобразователь в матрице.
11. Способ по п.9 или 10, который дополнительно включает в себя следующие операции:
определение того факта, что силовой преобразователь в матрице N силовых преобразователей является первым при подключении к сети; и
придание этому силовому преобразователю роли "главного" силового преобразователя и придание ему положения первого силового преобразователя в матрице.
12. Способ по п.9, который дополнительно включает в себя следующие операции:
определение факта получения силовым преобразователем в матрице N силовых преобразователей сигнала времени, когда его подключают к сети; и
придание этому силовому преобразователю роли "подчиненного" силового преобразователя в матрице.
13. Способ по п.9, в котором сигналы времени, передаваемые между смежными силовыми преобразователями в матрице N силовых преобразователей, содержат информацию о роли и/или положении в матрице силового преобразователя, который передает сигнал времени.
14. Способ по п.9, в котором сигналы времени, передаваемые между смежными силовыми преобразователями в матрице N силовых преобразователей, имеют один и тот же период импульсов.
15. Способ по п.9, в котором сигналы времени, передаваемые между смежными силовыми преобразователями в матрице N силовых преобразователей, имеют различные длительности импульсов, которые несут информацию о положении в матрице силового преобразователя, который передает сигнал времени.
16. Способ по п.15, в котором длительность импульса N-го сигнала времени, который был передан на первый силовой преобразователь в матрице N силовых преобразователей, используют в первом силовом преобразователе для подтверждения его роли "главного" силового преобразователя.
17. Способ по п.8, отличающийся тем, что период переключения ШИМ сетевого моста первого силового преобразователя является фиксированным.
18. Способ по п.8, отличающийся тем, что питающая электрическая сеть работает с изменяющейся во времени частотой и каждый сетевой мост работает в соответствии с ШИМ, имеющей частоту переключения, номинальную частоту переключения и число импульсов на период, при этом способ включает в себя следующие операции:
изменение частоты переключения ШИМ в соответствии с изменяющейся во времени частотой питающей электрической сети, чтобы получать только целые гармоники изменяющейся во времени частоты; и
установка периода переключения ШИМ сетевого моста первого силового преобразователя равным обратной величине частоты переключения ШИМ, что позволяет получить только целые гармоники изменяющейся во времени частоты.
19. Способ по п.1, в котором регулируют временной сдвиг, связанный с одним или несколькими сетевыми мостами, если изменяется число силовых преобразователей, которые подключены к питающей электрической сети.
20. Способ по п.1, в котором каждый силовой преобразователь передает информацию о состоянии своего подключения или отключения.
21. Способ по п.1, в котором информацию о числе силовых преобразователей, подключенных к питающей электрической сети в любой данный момент времени, передают на все силовые преобразователи.
22. Способ по п.21, в котором информацию о подключении передают периодически.
23. Способ по п.21, в котором информацию о подключении передают тогда, когда изменяется число подключенных к сети силовых преобразователей.
24. Множество силовых преобразователей, которые могут быть использованы для сопряжения с питающей электрической сетью, причем каждый силовой преобразователь содержит сетевой мост, работающий в соответствии с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), имеющей один и тот период переключения для всех преобразователей и создающей по меньшей мере одну нежелательную гармонику в напряжении питающей электрической сети, и контроллер, причем контроллеры создают период переключения ШИМ для каждого сетевого моста с различным временным сдвигом относительно точки отсчета времени, так что по меньшей мере одна нежелательная гармоника в напряжении питающей электрической сети будет по меньшей мере частично подавлена.
25. Множество силовых преобразователей по п.24, отличающееся тем, что общий сигнал времени подают на каждый силовой преобразователь как точку отсчета времени, при этом контроллеры создают период переключения ШИМ каждого сетевого моста с различным временным сдвигом относительно общего временного сигнала, так что по меньшей мере одна нежелательная гармоника в напряжение питающей электрической сети будет по меньшей мере частично подавлена.
26. Множество силовых преобразователей по п.25, отличающееся тем, что контроллеры задают период переключения ШИМ каждого сетевого моста, равный периоду общего сигнала времени.
27. Множество силовых преобразователей по п.25 или 26, отличающееся тем, что период общего сигнала времени является фиксированным.
28. Множество силовых преобразователей по п.25 или 26, отличающееся тем, что питающая электрическая сеть работает с изменяющейся во времени частотой и сетевой мост каждого силового преобразователя работает в соответствии с ШИМ, имеющей частоту переключения, номинальную частоту переключения и число импульсов на период, при этом контроллеры изменяют частоту переключения ШИМ в соответствии с изменяющейся во времени частотой питающей электрической сети, чтобы получать только целые гармоники изменяющейся во времени частоты и задавать период общего сигнала времени равным обратной величине частоты переключения ШИМ, чтобы получить только целые гармоники изменяющейся во времени частоты.
29. Множество силовых преобразователей по п.25, отличающееся тем, что преобразователи дополнительно содержат автономный тактирующий контроллер, позволяющий передавать общий сигнал времени на каждый силовой преобразователь.
30. Множество силовых преобразователей по п.25, отличающееся тем, что общий сигнал времени вырабатывают при помощи одного из силовых преобразователей и передают на все остальные силовые преобразователи.
31. Множество силовых преобразователей по п.24, отличающееся тем, что сигнал времени, который имеет период импульсов, равный периоду переключения ШИМ сетевого моста первого силового преобразователя, передают на второй силовой преобразователь как точку отсчета времени, при этом контроллер второго силового преобразователя позволяет:
измерять период импульсов сигнала времени;
устанавливать период переключения ШИМ сетевого моста второго силового преобразователя равным измеренному периоду импульсов сигнала времени и
сдвигать период переключения ШИМ сетевого моста второго силового преобразователя относительно сигнала времени на промежуток времени, который равен измеренному периоду импульсов сигнала времени, поделенному на число силовых преобразователей, подключенных к питающей электрической сети, так что по меньшей мере одна нежелательная гармоника в напряжении питающей электрической сети будет по меньшей мере частично подавлена.
32. Множество силовых преобразователей по п.31, отличающееся тем, что N силовых преобразователей подключены к питающей электрической сети и образуют матрицу от первого силового преобразователя до N-го силового преобразователя.
33. Множество силовых преобразователей по п.32, отличающийся тем, что N-й сигнал времени, который имеет период импульсов, равный периоду переключения ШИМ сетевого моста N-го силового преобразователя в матрице, передают на первый силовой преобразователь в матрице.
34. Множество силовых преобразователей по п.32 или 33, отличающийся тем, что сигналы времени, которые передают между смежными силовыми преобразователями в матрице N силовых преобразователей, содержат информацию о роли и/или положении в матрице силового преобразователя, который передает сигнал времени.
35. Множество силовых преобразователей по п.32, отличающееся тем, что сигналы времени, которые передают между смежными силовыми преобразователями в матрице N силовых преобразователей, имеют один и тот же период импульсов.
36. Множество силовых преобразователей по п.32, отличающееся тем, что сигналы времени, которые передают между смежными силовыми преобразователями в матрице N силовых преобразователей, имеют различные длительности импульсов, несущие информацию о положении в матрице силового преобразователя, который передает сигнал времени.
37. Множество силовых преобразователей по п.36, отличающееся тем, что длительность импульса N-го сигнала времени, который передан на первый силовой преобразователь в матрице N силовых преобразователей, используют в первом силовом преобразователе для подтверждения его роли "главного" силового преобразователя.
38. Множество силовых преобразователей по п.31, отличающееся тем, что период переключения ШИМ сетевого моста первого силового преобразователя является фиксированным.
39 Множество силовых преобразователей по п.31, отличающееся тем, что питающая электрическая сеть работает с изменяющейся во времени частотой, а сетевой мост каждого силового преобразователя работает в соответствии с ШИМ, имеющей частоту переключения, номинальную частоту переключения и число импульсов на период, при этом контроллеры позволяют изменять частоту переключения ШИМ в соответствии с изменяющейся во времени частотой питающей электрической сети, чтобы получить только целые гармоники с изменяющейся во времени частотой и задать период общего сигнала времени равным обратной величине частоты переключения ШИМ, что позволяет получить только целые гармоники изменяющейся во времени частоты.
40. Множество силовых преобразователей по п.31, отличающееся тем, что временной сдвиг, связанный с одним или несколькими сетевыми мостами, регулируют, если изменяется число силовых преобразователей, которые подключены к питающей электрической сети.
41. Множество силовых преобразователей по п.31, отличающееся тем, что каждый силовой преобразователь передает информацию о состоянии подключения или отключения.
42. Множество силовых преобразователей по п.31, отличающееся тем, что информацию о числе силовых преобразователей, которые подключены к питающей электрической сети в любой данный момент времени, передают на все силовые преобразователи.
43. Множество силовых преобразователей по п.42, отличающееся тем, что информацию о числе подключенных к сети силовых преобразователей передают периодически.
44. Множество силовых преобразователей по п.42, отличающееся тем, что информацию о числе подключенных к сети силовых преобразователей передают тогда, когда число подключенных к сети силовых преобразователей изменяется.
45. Множество силовых преобразователей по п.24, отличающееся тем, что каждый силовой преобразователь использован для сопряжения генератора с питающей электрической сетью.
46. Множество силовых преобразователей по п.24, отличающееся тем, что каждый силовой преобразователь использован для сопряжения двигателя с питающей электрической сетью (или шиной).
47. Множество силовых преобразователей по п.24, отличающееся тем, что каждый силовой преобразователь представляет собой преобразователь, работающий как статический вольт-амперный реактивный (VAR) компенсатор.
48. Множество силовых преобразователей по п.24, отличающееся тем, что сетевой мост каждого силового преобразователя представляет собой активный инвертор.
49. Множество силовых преобразователей по п.24, отличающееся тем, что сетевой мост каждого силового преобразователя представляет собой активный выпрямитель.