CN104733792A - 一种三相四线ups系统的电池放电均流方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种三相四线UPS系统的电池放电均流方法和装置。所述方法包括：S1、设定主功率模块分别工作在连续模式和断续模式；S2、在所述断续模式中，自然清零所述主功率模块和从功率模块电池放电纹波；S3、在所述连续模式中，在每个周期内设定所述主功率模块和从功率模块电池的三相放电电流之和为恒定常数。实施本发明的三相四线UPS系统的电池放电均流方法和装置，通过将主功率模块分别工作在连续模式和断续模式，在断续模式时自然清零电池放电纹波，在所述连续模式时，通过三相放电电流之和为恒定常数，可以有效地实现自然均流。

Description

一种三相四线UPS系统的电池放电均流方法和装置

技术领域

本发明涉及不间断电源（Uninterruptible power supply，简称UPS），更具体地说，涉及一种三相四线UPS系统的电池放电均流方法和装置。

背景技术

三相四线UPS系统通常包括主功率模块和从功率模块。在UPS模块的从功率模块中，电池放电通常由两种PWM发波控制方式。第一种是从功率模块自行采样输出电流，并基于采样输出电流生成PWM控制信号。第二种是从功率模块直接从主功率模块接收PWM控制信号。第一种PWM发波控制方式成本较高，而第二种PWM发波控制方式由于主功率模块和从功率模块之间的器件差异，随着时间的累积，从功率模块和主功率模块之间的电池放电均流将会变差，将导致大负载时，主功率模块和从功率模块中的开关管器件因电流过大或者器件过热而损坏。

因此，需要一种三相四线UPS系统的电池放电均流方法，能够在从功率模块直接从主功率模块接收PWM控制信号时，有效控制所述主功率模块和从功率模块的电池均流放电。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中由于主功率模块和从功率模块之间的器件差异，随着时间的累积，从功率模块和主功率模块之间的电池放电均流变差，将导致大负载时，主功率模块和从功率模块中的开关管器件因电流过大或者器件过热而损坏的缺陷，提供一种三相四线UPS系统的电池放电均流方法，能够在从功率模块直接从主功率模块接收PWM控制信号时，有效控制所述主功率模块和从功率模块的电池均流放电。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种三相四线UPS系统的电池放电均流方法，其特征在于，包括：

S1、设定主功率模块分别工作在连续模式和断续模式；

S2、在所述断续模式中，自然清零所述主功率模块和从功率模块电池放电纹波；

S3、在所述连续模式中，在每个周期内设定所述主功率模块和从功率模块电池的三相放电电流之和为恒定常数。

在本发明所述的三相四线UPS系统的电池放电均流方法中，所述每个周期包括3个时间长度，其中所述步骤S3进一步包括：

S31、在第一时间长度，设定所述第一相放电电流以第一变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第二变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数，设定所述第三相放电电流为所述第二恒定常数；

S32、在第二时间长度，设定所述第一相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第三变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数，设定所述第三相放电电流以第四变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数；

S33、在第三时间长度，设定所述第一相放电电流以第五变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数，设定所述第二相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第三相放电电流以第六变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数。

在本发明所述的三相四线UPS系统的电池放电均流方法中，所述第一变化率和第二变化率之和为0，所述第三变化率和第四变化率之和为0，所述第五变化率和第六变化率之和为0。

在本发明所述的三相四线UPS系统的电池放电均流方法中，所述三个时间长度相等，且所述第一变化率、所述第三变化率和所述第六变化率相等，所述第二变化率、所述第四变化率和所述第五变化率相等。

在本发明所述的三相四线UPS系统的电池放电均流方法中，所述每个周期包括6个时间长度，所述步骤S3进一步包括：

S31、在第一时间长度，设定所述三相放电电流中的第一相放电电流为第一恒定常数，设定所述三相放电电流中的第二相放电电流和第三相放电电流为第二恒定常数；

S32、在第二时间长度，设定所述第一相放电电流以第七变换率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第八变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数；设定所述第三相放电电流为所述第二恒定常数；

S33、在第三时间长度，设定所述第一相放电电流和所述第三相放电电流为所述第二恒定常数；设定所述第二相放电电流为所述第一恒定常数；

S34、在第四时间长度，设定所述第一相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第九变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数；设定所述第三相放电电流以第十变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数；

S35、在第五时间长度，设定所述第一相放电电流和第二相放电电流为所述第二恒定常数；设定所述第三相放电电流为所述第一恒定常数；

S36、在第六时间长度，设定所述第一相放电电流以第十一变化率从所述第二恒定常数变化到所述第一恒定常数，设定所述第二相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第三相放电电流以第十二变化率从所述第一恒定常数变化到所述第二恒定常数。

在本发明所述的三相四线UPS系统的电池放电均流方法中，所述第七变化率与第八变化率之和为0，所述第九变化率与第十变化率之和为0，所述第十一变化率与第十二变化率之和为0。

在本发明所述的三相四线UPS系统的电池放电均流方法中，所述六个时间长度相等，且所述第七变化率、所述第九变化率和所述第十二变化率相等，所述第八变化率、所述第十变化率和所述第十一变化率相等。

本发明解决其技术问题采用的另一技术方案是，构造一种三相四线UPS系统的电池放电均流装置，包括：

模式设定模块，用于设定主功率模块分别工作在连续模式和断续模式；

断续均流模块，用于在所述断续模式中，自然清零所述主功率模块和从功率模块电池放电纹波；

连续均流模块，用于在所述连续模式中，在每个周期内设定所述主功率模块和从功率模块电池的三相放电电流之和为恒定常数。

在本发明所述的三相四线UPS系统的电池放电均流装置中，所述每个周期包括3个时间长度，所述连续均流模块为第一连续均流模块，所述第一连续均流模块包括

第一连续均流模块第一设定单元，用于在第一时间长度，设定所述第一相放电电流以第一变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第二变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数，设定所述第三相放电电流为所述第二恒定常数；

第一连续均流模块第二设定单元，用于在第二时间长度，设定所述第一相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第三变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数，设定所述第三相放电电流以第四变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数；

第一连续均流模块第三设定单元，用于在第三时间长度，设定所述第一相放电电流以第五变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数，设定所述第二相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第三相放电电流以第六变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数。

在本发明所述的三相四线UPS系统的电池放电均流装置中，所述每个周期包括6个时间长度，所述连续均流模块为第二连续均流模块，所述第二连续均流模块包括

第二连续均流模块第一设定单元，用于在第一时间长度，设定所述三相放电电流中的第一相放电电流为第一恒定常数，设定所述三相放电电流中的第二相放电电流和第三相放电电流为第二恒定常数；

第二连续均流模块第二设定单元，用于在第二时间长度，设定所述第一相放电电流以第七变换率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第八变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数；设定所述第三相放电电流为所述第二恒定常数；

第二连续均流模块第三设定单元，用于在第三时间长度，设定所述第一相放电电流和所述第三相放电电流为所述第二恒定常数；设定所述第二相放电电流为所述第一恒定常数；

第二连续均流模块第四设定单元，用于在第四时间长度，设定所述第一相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第九变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数；设定所述第三相放电电流以第十变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数；

第二连续均流模块第五设定单元，用于在第五时间长度，设定所述第一相放电电流和第二相放电电流为所述第二恒定常数；设定所述第三相放电电流为所述第一恒定常数；

第二连续均流模块第六设定单元，用于在第六时间长度，设定所述第一相放电电流以第十一变化率从所述第二恒定常数变化到所述第一恒定常数，设定所述第二相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第三相放电电流以第十二变化率从所述第一恒定常数变化到所述第二恒定常数。

实施本发明的三相四线UPS系统的电池放电均流方法和装置，通过将主功率模块分别工作在连续模式和断续模式，在断续模式时自然清零电池放电纹波，在所述连续模式时，通过三相放电电流之和为恒定常数，可以有效地实现自然均流。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是根据本发明的第一实施例的三相四线UPS系统的电池放电均流方法的流程图；

图2是根据本发明的第二实施例的三相四线UPS系统的电池放电均流方法的流程图；

图3是根据本发明的第三实施例的三相四线UPS系统的电池放电均流方法的流程图；

图4是根据本发明的第二实施例的三相四线UPS系统的电池放电均流方法的连续模式的三相电流示意图；

图5是根据本发明的第三实施例的三相四线UPS系统的电池放电均流方法的连续模式的三相电流示意图；

图6是根据本发明的第一实施例的三相四线UPS系统的电池放电均流装置的原理框图；

图7是根据本发明的第二实施例的三相四线UPS系统的电池放电均流装置的原理框图；

图8是根据本发明的第三实施例的三相四线UPS系统的电池放电均流装置的原理框图。

具体实施方式

图1是根据本发明的第一实施例的三相四线UPS系统的电池放电均流方法的流程图。如图1所示，在步骤S1中，设定主功率模块分别工作在连续模式和断续模式。此时，从功率模块直接从主功率模块接收PWM控制信号，其自身不进行采样。在步骤S2中，在所述断续模式中，自然清零所述主功率模块和从功率模块电池放电纹波。本领域技术人员知悉，由于在断续模式中，主功率模块和从功率模块电池时断时续地放电。因此，存储在放电电感中的电流在电池不放电时自行清零，从而自动消除了放电纹波。在步骤S3中，在所述连续模式中，在每个周期内设定所述主功率模块和从功率模块电池的三相放电电流之和为恒定常数。本领域技术人员知悉，当主功率模块和从功率模块电池的三相放电电流之和为恒定常数时，相当于第一相放电电流、第二相放电电流和第三相放电电流之间的纹波相互抵消，即实现了自然均流。

本领域技术人员知悉，可以采用各种方法将所述主功率模块和从功率模块电池的三相放电电流之和为恒定常数。例如可将每个周期分为3个时间长度、6个时间长度、9个时间长度、或者3N个时间长度。例如，可以在第一个时间长度内，将第一相放电电流设为恒定常数值，将第二相放电电流设定为固定递增，将第三相放电电流值设定为固定递减，且使得每一时刻第二相放电电流和第三相放电电流之和设定为常数值。而在第二个时间长度内，将第二相放电电流设定为恒定常数值，将第一相放电电流值设定为固定递减，而将第三相放电电流设定为固定递增，使得每一时刻第一相放电电流和第三相放电电流之和设定为常数值。

本领域技术人员进一步知悉，还可以在第一个时间长度内，将第一相放电电流设为恒定常数值，将第二相放电电流设定为固定递增，将第三相放电电流值设定为固定递减，且使得每一时刻第二相放电电流和第三相放电电流之和设定为常数值。而在第二个时间长度内，将第二相放电电流设定为恒定常数值，将第一相放电电流值设定为固定递减，而将第三相放电电流设定为固定递增，使得每一时刻第一相放电电流和第三相放电电流之和设定为常数值。在第三个时间长度内，将第三相放电电流设定为恒定常数值，将第一相放电电流值设定为固定递增，而将第二相放电电流设定为固定递减，使得每一时刻第一相放电电流和第二相放电电流之和设定为常数值。在第四个时间长度内，使得将第一相放电电流设为恒定常数值，将第二相放电电流设定为固定递增，将第三相放电电流值设定为固定递减，且使得每一时刻第二相放电电流和第三相放电电流之和设定为常数值。

除上述实施例以外，本领域技术人员还可以对各个时间长度内的第一相放电电流、第二相放电电流、第三相放电电流进行不同的调节，使其之和为恒定常数时，相当于第一相放电电流、第二相放电电流和第三相放电电流之间的纹波相互抵消，即实现了自然均流。

实施本发明的三相四线UPS系统的电池放电均流方法，通过将主功率模块分别工作在连续模式和断续模式，在断续模式时自然清零电池放电纹波，在所述连续模式时，通过三相放电电流之和为恒定常数，可以有效地实现自然均流。

图2是根据本发明的第二实施例的三相四线UPS系统的电池放电均流方法的流程图。如图2所示，在步骤S1中，设定主功率模块分别工作在连续模式和断续模式。此时，从功率模块直接从主功率模块接收PWM控制信号，其自身不进行采样。在步骤S2中，在所述断续模式中，自然清零所述主功率模块和从功率模块电池放电纹波。本领域技术人员知悉，由于在断续模式中，主功率模块和从功率模块电池时断时续地放电。因此，存储在放电电感中的电流在电池不放电时自行清零，从而自动消除了放电纹波。

在步骤S3中，在第一时间长度，设定所述第一相放电电流以第一变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第二变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数，设定所述第三相放电电流为所述第二恒定常数。本领域技术人员知悉，在本实施例中，该第一时间长度为三分之一周期。在本发明的一个实施例中，所述第一恒定常数小于所述第二恒定常数。在本发明的另一实施例中，所述第一恒定常数也可以大于所述第二恒定常数。此时该第一变化率和第二变化率之和为0，因此第一相放电电流+第二相放电电流+第三相放电电流=恒定常数。

在步骤S4中，在第二时间长度，设定所述第一相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第三变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数，设定所述第三相放电电流以第四变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数。本领域技术人员知悉，在本实施例中，该第二时间长度为三分之一周期。此时该第三变化率和第四变化率之和为0，因此第一相放电电流+第二相放电电流+第三相放电电流=恒定常数。

在步骤S5中，在第三时间长度，设定所述第一相放电电流以第五变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数，设定所述第二相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第三相放电电流以第六变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数。此时该第五变化率和第六变化率之和为0，因此第一相放电电流+第二相放电电流+第三相放电电流=恒定常数。

在本发明的又一优选实施例中，可将所述第一变化率，第三变化率和第六变化率设定为相等，且将所述第二变化率、所述第四变化率和所述第五变化率设定为相等。在本发明的另一优选实施例中，所述第一恒定常数为0，所述第二恒定常数为1，每个周期为300Tint，因此此时所述第一变化率，第三变化率和第六变化率1/100Tint，所述第二变化率、所述第四变化率和所述第五变化率为-1/100Tint。

在本发明的其他实施例中，可以将所述第一时间长度，第二时间长度和第三时间长度设置为不相等。例如所述第一变化率，第三变化率和第六变化率可以小于或大于1/100Tint，所述第二变化率、所述第四变化率和所述第五变化率可以小于或大于-1/100Tint。但是只要保证在第一时间长度，第一变化率和第二变化率之和为0，在第二时间长度，第三变化率和第四变化率之和为0，在第三时间长度，第五变化率和第六变化率之和为0即可。

图3是根据本发明的第三实施例的三相四线UPS系统的电池放电均流方法的流程图。如图3所示，在步骤S1中，设定主功率模块分别工作在连续模式和断续模式。此时，从功率模块直接从主功率模块接收PWM控制信号，其自身不进行采样。在步骤S2中，在所述断续模式中，自然清零所述主功率模块和从功率模块电池放电纹波。本领域技术人员知悉，由于在断续模式中，主功率模块和从功率模块电池时断时续地放电。因此，存储在放电电感中的电流在电池不放电时自行清零，从而自动消除了放电纹波。在步骤S3中，在第一时间长度，设定所述三相放电电流中的第一相放电电流为第一恒定常数，设定所述三相放电电流中的第二相放电电流和第三相放电电流为第二恒定常数。在本发明的一个实施例中，所述第一恒定常数小于所述第二恒定常数。在本发明的另一实施例中，所述第一恒定常数也可以大于所述第二恒定常数。在本实施例中所述第一时间长度为1/6周期。此时第一相放电电流+第二相放电电流+第三相放电电流=恒定常数。在步骤S4中，在第二时间长度，设定所述第一相放电电流以第七变换率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第八变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数；设定所述第三相放电电流为所述第二恒定常数。在本实施例中所述第二时间长度为1/6周期。此时，可以将第七变化率和第八变化率之和设定为0。此时第一相放电电流+第二相放电电流+第三相放电电流=恒定常数。在步骤S5中，在第三时间长度，设定所述第一相放电电流和所述第三相放电电流为所述第二恒定常数；设定所述第二相放电电流为所述第一恒定常数。此时，第一相放电电流+第二相放电电流+第三相放电电流=恒定常数。在本实施例中所述第三时间长度为1/6周期。在步骤S6中，在第四时间长度，设定所述第一相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第九变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数；设定所述第三相放电电流以第十变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数。在本实施例中所述第四时间长度为1/6周期。此时，可将所述第九变化率与第十变化率之和为0。因此第一相放电电流+第二相放电电流+第三相放电电流=恒定常数。在步骤S7中，在第五时间长度，设定所述第一相放电电流和第二相放电电流为所述第二恒定常数；设定所述第三相放电电流为所述第一恒定常数。在本实施例中所述第五时间长度为1/6周期。此时第一相放电电流+第二相放电电流+第三相放电电流=恒定常数。在步骤S8中，在第六时间长度，设定所述第一相放电电流以第十一变化率从所述第二恒定常数变化到所述第一恒定常数，设定所述第二相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第三相放电电流以第十二变化率从所述第一恒定常数变化到所述第二恒定常数。在本实施例中所述第六时间长度为1/6周期。此时，可将所述第十一变化率与第十二变化率之和为0。因此第一相放电电流+第二相放电电流+第三相放电电流=恒定常数。

在本发明的又一优选实施例中，可将所述第七变化率，第九变化率和第十二变化率设定为相等，且将所述第八变化率、所述第十变化率和所述第十一变化率设定为相等。在本发明的另一优选实施例中，所述第一恒定常数为0，所述第二恒定常数为1，每个周期为300Tint，因此此时第七变化率，第九变化率和第十二变化率为1/50Tint，所第八变化率、所述第十变化率和所述第十一变化率为-1/50Tint。

在本发明的其他实施例中，可以将所述第一时间长度-第六时间长度设置为不相等。但是只要保证在第二时间长度，第七变化率和第八变化率之和为0，在第四时间长度，第九变化率和第十变化率之和为0，在第六时间长度，第十一变化率和第十二变化率之和为0即可。

实施本发明的三相四线UPS系统的电池放电均流方法，通过将主功率模块分别工作在连续模式和断续模式，在断续模式时自然清零电池放电纹波，在所述连续模式时，通过三相放电电流之和为恒定常数，可以有效地实现自然均流。

图4是根据本发明的第二实施例的三相四线UPS系统的电池放电均流方法的连续模式的三相电流示意图。如图4所示，每个周期包括300Tint。在前100Tint中，第一相放电电流IA以变化率k1从所述第一恒定常数I1线性变化到所述第二恒定常数I2。所述第二相放电电流IB以变化率k2从所述第二恒定常数I2线性变化到所述第一恒定常数I1。所述第三相放电电流IC为所述第二恒定常数I2。如图4所示，k1=1/100Tint，k2=-k1=-1/100Tint。此时第一相放电电流IA+第二相放电电流IB+第三相放电电流IC=恒定常数。在100Tint-200Tint中，所述第一相放电电流IA为所述第二恒定常数I2。所述第二相放电电流IB以变化率k3从所述第一恒定常数I1线性变化到所述第二恒定常数I2.所述第三相放电电流IC以变化率k4从所述第二恒定常数I2线性变化到所述第一恒定常数I1。如图4所示，k3=1/100Tint，k4=-k3=-1/100Tint。此时第一相放电电流IA+第二相放电电流IB+第三相放电电流IC=恒定常数。在200Tint-300Tint中，所述第一相放电电流IA以变化率k5从所述第二恒定常数I2线性变化到所述第一恒定常数I1。所述第二相放电电流IB为所述第二恒定常数I2。所述第三相放电电流IC以变化率k6从所述第一恒定常数I1线性变化到所述第二恒定常数I2。如图4所示，k5=-1/100Tint，k6=-k5=1/100Tint。此时第一相放电电流IA+第二相放电电流IB+第三相放电电流IC=恒定常数。

图5是根据本发明的第三实施例的三相四线UPS系统的电池放电均流方法的连续模式的三相电流示意图。如图5所示，在前50Tint中，第一相放电电流IA一直保持在第一恒定常数I1，而第二相放电电流IB保持在第二恒定常数I2。在第50-100Tint中，所述第一相放电电流IA以变化率K1从所述第一恒定常数I1线性变化到所述第二恒定常数I2。所述第二相放电电流IB以变化率K2从所述第二恒定常数I2线性变化到所述第一恒定常数I1。所述第三相放电电流IC一直保持在所述第二恒定常数I2。如图5所示，K1=1/50Tint，K2=-K1=-1/50Tint。此时第一相放电电流IA+第二相放电电流IB+第三相放电电流IC=恒定常数。在第100-150Tint中，所述第一相放电电流IA和所述第三相放电电流IC均保持在所述第二恒定常数I2。所述第二相放电电流IB保持在所述第一恒定常数I1。此时，第一相放电电流IA+第二相放电电流IB+第三相放电电流IC=恒定常数。在第150-200Tint中，所述第一相放电电流IA保持在所述第二恒定常数I2。所述第二相放电电流IB以变化率K3从所述第一恒定常数I1线性变化到所述第二恒定常数I2。所述第三相放电电流IC以变化率K4从所述第二恒定常数I2线性变化到所述第一恒定常数I1。如图5所示，K3=1/50Tint，K4=-K3=-1/50Tint。此时第一相放电电流IA+第二相放电电流IB+第三相放电电流IC=恒定常数。在第200-250Tint中，所述第二相放电电流IB和所述第一相放电电流IA保持在所述第二恒定常数I2。所述第三相放电电流IC保持在所述第一恒定常数I1。此时第一相放电电流IA+第二相放电电流IB+第三相放电电流IC=恒定常数。在第250-300Tint中，所述第一相放电电流IA以变化率K5从所述第二恒定常数I2变化到所述第一恒定常数I1。所述第二相放电电流IB保持在所述第二恒定常数I2。所述第三相放电电流IC以第六变化率K6从所述第一恒定常数I1变化到所述第二恒定常数I2。如图5所示，K6=1/50Tint，K5=-K6=-1/50Tint。

实施本发明的三相四线UPS系统的电池放电均流方法，通过将主功率模块分别工作在连续模式和断续模式，在断续模式时自然清零电池放电纹波，在所述连续模式时，通过三相放电电流之和为恒定常数，可以有效地实现自然均流。

图6是根据本发明的第一实施例的三相四线UPS系统的电池放电均流装置的原理框图。如图6所示，所述三相四线UPS系统的电池放电均流装置包括模式设定模块100、断续均流模块200和连续均流模块300。其中，所述模式设定模块100用于设定主功率模块分别工作在连续模式和断续模式。所述断续均流模块200用于在所述断续模式中，自然清零所述主功率模块和从功率模块电池放电纹波。所述连续均流模块300用于在所述连续模式中，在每个周期设定所述主功率模块和从功率模块电池的三相放电电流之和为恒定常数。

本领域技术人员知悉，所述模式设定模块100、断续均流模块200和连续均流模块300可以按照图1-3中示出的实施例构造。基于本发明的教导，本领域技术人员能够构造上述模式设定模块100、断续均流模块200和连续均流模块300，在此就不再累述了。

图7是根据本发明的第二实施例的三相四线UPS系统的电池放电均流装置的原理框图。如图7所示，所述三相四线UPS系统的电池放电均流装置包括模式设定模块100、断续均流模块200和第一连续均流模块300。所述第一连续均流模块300包括第一连续均流模块第一设定单元310、第一连续均流模块第二设定单元320和第一连续均流模块第三设定单元330。其中第一连续均流模块第一设定单元310用于在第一时间长度，设定所述第一相放电电流以第一变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第二变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数，设定所述第三相放电电流为所述第二恒定常数。第一连续均流模块第二设定单元320用于在第二时间长度，设定所述第一相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第三变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数，设定所述第三相放电电流以第四变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数。第一连续均流模块第三设定单元330用于在第三时间长度，设定所述第一相放电电流以第五变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数，设定所述第二相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第三相放电电流以第六变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数。

本领域技术人员知悉，所述模式设定模块100、断续均流模块200、第一连续均流模块300以第一连续均流模块第一设定单元310、第一连续均流模块第二设定单元320和第一连续均流模块第三设定单元330可以按照图1-5中示出的实施例构造。基于本发明的教导，本领域技术人员能够构造上述模块，在此就不再累述了。

图8是根据本发明的第三实施例的三相四线UPS系统的电池放电均流装置的原理框图。如图8所示，所述三相四线UPS系统的电池放电均流装置包括模式设定模块100、断续均流模块200和第二连续均流模块400。所述第二连续均流模块400包括第二连续均流模块第一设定单元410、第二连续均流模块第二设定单元420、第二连续均流模块第三设定单元430、第二连续均流模块第四设定单元440、第二连续均流模块第五设定单元450和第二连续均流模块第六设定单元460。其中第二连续均流模块第一设定单元410用于在第一时间长度，设定所述三相放电电流中的第一相放电电流为第一恒定常数，设定所述三相放电电流中的第二相放电电流和第三相放电电流为第二恒定常数。第二连续均流模块第二设定单元420用于在第二时间长度，设定所述第一相放电电流以第七变换率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第八变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数；设定所述第三相放电电流为所述第二恒定常数。第二连续均流模块第三设定单元430用于在第三时间长度，设定所述第一相放电电流和所述第三相放电电流为所述第二恒定常数；设定所述第二相放电电流为所述第一恒定常数。第二连续均流模块第四设定单元440用于在第四时间长度，设定所述第一相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第九变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数；设定所述第三相放电电流以第十变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数。第二连续均流模块第五设定单元450用于在第五时间长度，设定所述第一相放电电流和第二相放电电流为所述第二恒定常数；设定所述第三相放电电流为所述第一恒定常数。第二连续均流模块第六设定单元460用于在第六时间长度，设定所述第一相放电电流以第十一变化率从所述第二恒定常数变化到所述第一恒定常数，设定所述第二相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第三相放电电流以第十二变化率从所述第一恒定常数变化到所述第二恒定常数。

本领域技术人员知悉，所述模式设定模块100、断续均流模块200、第二连续均流模块400第二连续均流模块第一设定单元410、第二连续均流模块第二设定单元420、第二连续均流模块第三设定单元430、第二连续均流模块第四设定单元440、第二连续均流模块第五设定单元450和第二连续均流模块第六设定单元460可以按照图1-5中示出的实施例构造。基于本发明的教导，本领域技术人员能够构造上述模块，在此就不再累述了。

实施本发明的三相四线UPS系统的电池放电均流装置，通过将主功率模块分别工作在连续模式和断续模式，在断续模式时自然清零电池放电纹波，在所述连续模式时，通过三相放电电流之和为恒定常数，可以有效地实现自然均流。

Claims (10)

1.一种三相四线UPS系统的电池放电均流方法，其特征在于，包括：

S1、设定主功率模块分别工作在连续模式和断续模式；

S2、在所述断续模式中，自然清零所述主功率模块和从功率模块电池放电纹波；

S3、在所述连续模式中，在每个周期内设定所述主功率模块和从功率模块电池的三相放电电流之和为恒定常数。

2.根据权利要求1所述的三相四线UPS系统的电池放电均流方法，其特征在于，所述每个周期包括3个时间长度，其中所述步骤S3进一步包括：

S31、在第一时间长度，设定所述第一相放电电流以第一变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第二变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数，设定所述第三相放电电流为所述第二恒定常数；

S32、在第二时间长度，设定所述第一相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第三变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数，设定所述第三相放电电流以第四变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数；

S33、在第三时间长度，设定所述第一相放电电流以第五变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数，设定所述第二相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第三相放电电流以第六变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数。

3.根据权利要求2所述的三相四线UPS系统的电池放电均流方法，其特征在于，所述第一变化率和第二变化率之和为0，所述第三变化率和第四变化率之和为0，所述第五变化率和第六变化率之和为0。

4.根据权利要求3所述的三相四线UPS系统的电池放电均流方法，其特征在于，所述三个时间长度相等，且所述第一变化率、所述第三变化率和所述第六变化率相等，所述第二变化率、所述第四变化率和所述第五变化率相等。

5.根据权利要求1所述的三相四线UPS系统的电池放电均流方法，其特征在于，所述每个周期包括6个时间长度，所述步骤S3进一步包括：

S31、在第一时间长度，设定所述三相放电电流中的第一相放电电流为第一恒定常数，设定所述三相放电电流中的第二相放电电流和第三相放电电流为第二恒定常数；

S32、在第二时间长度，设定所述第一相放电电流以第七变换率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第八变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数；设定所述第三相放电电流为所述第二恒定常数；

S33、在第三时间长度，设定所述第一相放电电流和所述第三相放电电流为所述第二恒定常数；设定所述第二相放电电流为所述第一恒定常数；

S34、在第四时间长度，设定所述第一相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第九变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数；设定所述第三相放电电流以第十变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数；

S35、在第五时间长度，设定所述第一相放电电流和第二相放电电流为所述第二恒定常数；设定所述第三相放电电流为所述第一恒定常数；

S36、在第六时间长度，设定所述第一相放电电流以第十一变化率从所述第二恒定常数变化到所述第一恒定常数，设定所述第二相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第三相放电电流以第十二变化率从所述第一恒定常数变化到所述第二恒定常数。

6.根据权利要求5所述的三相四线UPS系统的电池放电均流方法，其特征在于，所述第七变化率与第八变化率之和为0，所述第九变化率与第十变化率之和为0，所述第十一变化率与第十二变化率之和为0。

7.根据权利要求6所述的三相四线UPS系统的电池放电均流方法，其特征在于，所述六个时间长度相等，且所述第七变化率、所述第九变化率和所述第十二变化率相等，所述第八变化率、所述第十变化率和所述第十一变化率相等。

8.一种三相四线UPS系统的电池放电均流装置，其特征在于，包括：

模式设定模块，用于设定主功率模块分别工作在连续模式和断续模式；

断续均流模块，用于在所述断续模式中，自然清零所述主功率模块和从功率模块电池放电纹波；

连续均流模块，用于在所述连续模式中，在每个周期内设定所述主功率模块和从功率模块电池的三相放电电流之和为恒定常数。

9.根据权利要求8所述的三相四线UPS系统的电池放电均流装置，其特征在于，所述每个周期包括3个时间长度，所述连续均流模块为第一连续均流模块，所述第一连续均流模块包括

第一连续均流模块第一设定单元，用于在第一时间长度，设定所述第一相放电电流以第一变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第二变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数，设定所述第三相放电电流为所述第二恒定常数；

第一连续均流模块第二设定单元，用于在第二时间长度，设定所述第一相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第三变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数，设定所述第三相放电电流以第四变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数；

第一连续均流模块第三设定单元，用于在第三时间长度，设定所述第一相放电电流以第五变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数，设定所述第二相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第三相放电电流以第六变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数。

10.根据权利要求8所述的三相四线UPS系统的电池放电均流装置，其特征在于，所述每个周期包括6个时间长度，所述连续均流模块为第二连续均流模块，所述第二连续均流模块包括

第二连续均流模块第一设定单元，用于在第一时间长度，设定所述三相放电电流中的第一相放电电流为第一恒定常数，设定所述三相放电电流中的第二相放电电流和第三相放电电流为第二恒定常数；

第二连续均流模块第二设定单元，用于在第二时间长度，设定所述第一相放电电流以第七变换率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第八变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数；设定所述第三相放电电流为所述第二恒定常数；

第二连续均流模块第三设定单元，用于在第三时间长度，设定所述第一相放电电流和所述第三相放电电流为所述第二恒定常数；设定所述第二相放电电流为所述第一恒定常数；

第二连续均流模块第四设定单元，用于在第四时间长度，设定所述第一相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第二相放电电流以第九变化率从所述第一恒定常数线性变化到所述第二恒定常数；设定所述第三相放电电流以第十变化率从所述第二恒定常数线性变化到所述第一恒定常数；

第二连续均流模块第五设定单元，用于在第五时间长度，设定所述第一相放电电流和第二相放电电流为所述第二恒定常数；设定所述第三相放电电流为所述第一恒定常数；

第二连续均流模块第六设定单元，用于在第六时间长度，设定所述第一相放电电流以第十一变化率从所述第二恒定常数变化到所述第一恒定常数，设定所述第二相放电电流为所述第二恒定常数，设定所述第三相放电电流以第十二变化率从所述第一恒定常数变化到所述第二恒定常数。