模块化UPS瞬时均流控制策略研究

随着功率开关器件速度的提升及数字信号控制器普及化应用,环路响应快,精度高的多逆变器并联系统瞬时电流均流方式基本上代替了基于相位的均流控制方式。为了在控制上实现起来更加简单,在此详细分析了在电压闭环控制的基础上,引入基于虚拟阻抗瞬时环流反馈,并将该虚拟阻抗配置为纯阻性的控制策略。最后详细分析了该均流控制策略的稳定性和虚拟电阻的不同阻值对均流性能的影响。分析表明,通过合理配置该阻值可以实现良好的瞬时均流调节特性。仿真与实验结果验证了所提均流控制策略效果良好。     

采用虚拟阻抗的逆变器并联运行均流控制

逆变器并联运行是提高UPS容量的一种有效方法,逆变器输出电压幅值、频率或相位的微小差异都会引起巨大的环流,因此需要进行均流.目前的均流方法中,无通信线的下垂控制和虚拟阻抗技术有较大发展潜力,引入相等的虚拟电抗和虚拟电阻,对功率进行线性组合,减小了功率之间的耦合,取得了很好效果.本文分析了这种方法在推理过程中存在的纰漏,给出了更准确的推理方法,提供了完整的论证过程,指出加入虚拟阻抗后电压需作相应修正并提供了修改方法,最后用Matlab进行了仿真研究,验证了方法的正确性.     

基于虚拟阻抗逆变器无互连线并联均流控制

在逆变器并联系统中,由于传统下垂控制对逆变器输出阻抗性质极为敏感,难以实现真正的均流。本文在分析下垂控制原理基础之上,利用系统等效传递函数bode图,研究了逆变器参数及线路连接阻抗对输出阻抗影响;通过在控制环节加入虚拟阻抗以改善输出阻抗性质,实现了功率均分,减小了模块间环流;构建了两台逆变器仿真模型,验证了该方案的有效性。     

基于虚拟阻抗的LLC谐振变换器并联均流控制

近年来,LLC谐振变换器因其优越的性能得到了广泛的应用。LLC谐振变换器并联结构对于低压大电流的场合十分适用。但是难点在于模块间的均流,谐振网络参数的微小差异就可能引起较大的模块电流不平衡。从阻抗的角度出发,利用虚拟阻抗来模拟谐振网络串联阻抗,通过该串联阻抗来调整等效输出阻抗,从而获得均流特性的改善。以两路并联LLC模块为例,给出基于虚拟阻抗的控制框图和实现方法。最后,利用DSP数字控制,搭建一台400V输入、12V/80A输出的两路并联LLC谐振变换器原理样机,实验结果表明,所提控制方法可在全负载范围内将输出电流不平衡度减小在5%之内,验证了该方法的有效性。     

DC/DC变换器无均流线均流控制方法

对DC／DC变换器无均流线均流控制方法进行了研究。利用变换器输出端传递的交流信号来实现均流控制具有其它均流控制方法所不具备的优点。非常适用于大量模块并联时的均流控制。对采用这种均流控制的并联电源系统进行了介绍，并对均流控制方法的基本原理进行了详细的分析。为验证这种控制方法，对采用3个模块的并联系统进行了仿真试验。     

模块化阻抗测量装置中变频信号源并联系统分布式均流控制

为实现模块化扩容及大功率输出,提出一种模块化隔离变频电源系统控制策略.该策略基于模块化变频信号源并联系统,设计同步控制和均流控制,从变频信号源根据主变频信号源的输出电流自动调节输出功率,实现自适应并联运行.首先,采集主变频信号源的相位信息,从变频信号源通过检测与其相位差产生同步信号并用于控制正弦基准信号的相位同步,进而...     

基于环流功率理论的单相UPS并联均流控制设计

利用数字控制方式实现并联UPS间可靠均流具有重要的应用价值.文中通过对并联UPS环流功率模型分析,建立起N台并联UPS的环流有功功率、无功功率与逆变器输出电压幅值、相位间的量化调节关系,并采用DSP两级锁相、再调制方法,实现单相UPS输出电压幅值及相位的精确控制,从而达到准确均流目的.本设计具体以TMS320LF280...     

基于无互联线均流控制的UPS并联系统研究

本文介绍了一种基于频率和电压下垂均流控制的无互联线并联UPS系统。采用有功和无功功率作为控制变量，从理论上分析了输出功率与两台UPS输出电压的相位差和幅值差之间的关系，给出了系统的数字控制方案，在采用TMS320F240控制的两台3kVA的UPS上进行了实验验证。     

基于虚拟阻抗的三相并网逆变器并联策略研究

在三相并网逆变器并联系统中,为了解决组件的差异和电路参数的不一致导致环流过大的问题,传统的并联均流控制策略采用将线路阻抗简化成感性模型的下垂控制方法,缺乏对阻抗电阻特性作用的考虑;为了充分反映线路电阻和电抗对输出到公共节点电压的影响,改进上述下垂控制方程,提出一种基于虚拟阻抗的逆变器并联均流控制策略,搭建两台逆变器Matlab/Simulink并联模型,在并网和孤岛运行模式下进行仿真研究,仿真结果表明,改进的方法均流效果明显,有效地降低环流,减小无功危害,提高并联系统运行效率。     

DC-DC变换器无均流线均流控制方法的实现

本文提出了一种DC-DC变换器的无均流线均流控制方法，利用变换器输出端上传递的交流信号来实现均流控制，这种方法具有其它均流控制方法所不具备的优点，非常适合于大量模块并联时的均流控制。本文对采用这种均流控制的并联电源系统进行了介绍，对均流控制方法的基本原理进行了详细的分析，还对采用模拟电路对这种均流控制方法的实现做了详细的分析。对采用三个模块的并联系统通过仿真与实验来验证这种控制方法。     

逆变器无互联线并联的均流控制策略

提出一种采用全数字化有功、无功检测的逆变器无互联线并联运行方案，该控制方案可以在两机之间无任何信号连接线的情况下获得良好的静态与动态特性，从而使负载有功和无功功率得到了很好的均分，并且在两台3kVA单相逆变器上进行了实验验证。     

光伏发电自治微电网逆变器的谐波均流控制

首先定性分析了微电网逆变器的功率传输特性,证明了微电网逆变器均流控制最关键的是解决各DGs(distributed generations)线路阻抗不平衡时的均流问题,进而提出了一种简单可行的电流直接前馈式均流控制策略,不仅省却了传统下垂控制中所需要的功率计算与电压合成计算,而且可以在确保频率恒为50 Hz的前提下实现并联逆变器间的电流均衡;然后详细分析了虚拟阻抗对均流的作用,提出无滤波器的谐波均流控制,并将其与有滤波器的谐波均流算法进行了对比分析;最后,采用Matlab/Simulink仿真软件进行了仿真验证。仿真结果证明了该控制策略的合理性与有效性。     

基于复合型虚拟阻抗与自适应下垂控制的并联逆变器功率均分策略

对于因线路阻抗的不同而引起的并联逆变器输出无功功率不能实现精确均分的问题,提出了一种基于虚拟阻抗法的改进自适应下垂控制技术。此方法采用了一种新型的复合型虚拟阻抗,增加了下垂控制微调补偿和自适应下垂控制系数两个环节。通过引入此虚拟阻抗,不仅可以消除各支路阻性阻抗的影响,也能使得各支路阻抗感性成分达到近似相同,从而减小并联支路之间的阻抗差异。同时,改进的下垂环节可以进一步降低并联逆变器之间的无功误差。最后,仿真结果验证了此方法可实现快速和稳定的无功功率均分,减小了环流,提升了对无功功率均分的精确度,提高了系统的动态响应速度,使得并联逆变器稳定运行。     

基于虚拟阻抗的三相逆变器并联系统研究

在三相逆变器并联系统中,一般采用PQ下垂控制。传统的PQ下垂控制是基于理想模型,每个逆变模块的参数完全一致。然而在实际的逆变器并联系统中,各个逆变模块的电路参数往往无法完全一致,致使模块之间出现环流。为解决该问题,将虚拟阻抗的概念应用于三相逆变器并联系统控制。研究表明,采用虚拟阻抗可以有效解决逆变器并联系统中各个模块之间因为组件和电路参数差异而产生的影响,减小系统环流和改善系统均流。通过仿真和实验对所提方法进行了验证。     

阻抗隔离型中压并联式UPS控制策略研究

UPS作为高敏感、大容量负荷的电力保障设备,能在电网受到扰动或发生故障时为负荷提供安全可靠的供电。提出了一种适用于并联连接至中压配电网的阻抗隔离型UPS的控制设计思路。为使UPS外部输出特性兼具响应速度和抗扰性能,内部三相逆变器采用了基于电压控制型虚拟同步发电机技术的功率控制及电压电流双闭环控制,配合电网电压和频率偏差响应,保证负载电压稳定,并实现网侧接近单位功率因数运行;设计了电网故障的隔离及故障恢复后的准同步并网控制策略,实现UPS系统离并网过程的无缝切换。最后在PSCAD/EMTDC上搭建了UPS系统运行的仿真模型,验证了所研究拓扑及控制策略的有效性和可行性。     

大功率不间断电源并机的同步均流控制

提出了大功率不间断电源(UPS)并机的一种同步均流控制方法,UPS通过追踪综合同步信号实现并机系统同步;通过调整输出电压的有效值,使其在稳态下负载电流均分,并且计算每个载波周期内输出电流与平均负载电流的瞬时值差,以此微调输出电压的瞬时值,大大增强了均流控制的动态性能.32位DSP TMS320F2812保证了锁相和采样精度,样机测试验证了该方法的有效性.     

基于环流阻抗的逆变器并联控制策略

目前,多逆变器并联系统大多采用均值均流控制策略。均值均流控制一般采用环流有功及环流无功进行调相、调幅控制。对于无并机电感的逆变器并联系统,通过环流功率对输出参考电压调相、调幅的调节控制关系与逆变器波形控制参数有关。文中提出了环流阻抗概念,并把它应用到并联系统的均流控制中。根据环流阻抗利用环流直接控制输出参考电压的幅值与相位,实现了无并机电感的并联系统的均流控制。文中对并联系统进行分析获取了模块环流阻抗的数学模型。文中研究基于环流阻抗的均流控制调节器设计。实验结果验证了此均流控制策略是可行的且均流效果良好。     

基于虚拟阻抗的多逆变器并联运行控制策略研究

考虑到低压微电网中多逆变器并联运行时功率合理分配和环流抑制的问题,提出了一种基于虚拟阻抗的多逆变器并联运行控制策略.由于逆变器的等效输出阻抗存在较大的差异,通过引入虚拟阻抗使得逆变器的系统输出阻抗呈可调节的感性,降低了线路电阻引起的功率耦合,并改善了各逆变器输出电压质量.在此基础上通过改进逆变器的功率下垂控制策略,实现...     

UPS无互联线并联控制技术的Saber仿真

多模块化UPS供电系统便于系统扩容,提高了系统的稳定性.逆变器之间的并联控制为系统的核心,给出了一种基于有功功率与无功功率检测的全数字化无线控制方案.对方案的重要环节如数字锁相环的设计,有功功率无功功率的检测,下垂特性控制进行了分析.利用Saber软件的MAST语言完成相关模块的建模仿真,对控制方案进行了验证.