无主可并联逆变电源控制技术

无主可并联逆变电源控制技术

本文关键字: 　UPS　变换器　　

　　摘要：对当前采用的逆变电源并联方案进行了总结和分类。在此基础上提出了无主可并联控制方式，并介绍了其结构和原理，给出了软件和硬件设计方案。实验结果证明此系统的控制稳定可靠。

1　 引言

　　随着国内电力工业的不断发展，发电厂、变电站在故障情况下要求不间断电源供电的交流负荷越来越多，对交流供电质量和交流供电的可靠性的要求也越来越高，因此如何提高逆变器的供电质量和供电可靠性是逆变器研究的重点。

　　逆变电源的并联策略有很多,有主从结构[1] ,用电压型逆变器作为主模块控制系统电压,电流型逆变器提供负载电流。有对等式,并联的各个逆变器结构功能相同,相互间有信号的传递,但不存在隶属关系。还有基于有功无功调节的无连线并联方式[2]。

　　随着控制技术的发展，高速数字处理芯片DSP的出现，实现高质量的交流输出已经不成问题；但是如何实现逆变器的冗余设计依然是困扰开发者的主要问题，目前市场上流行的逆变器的并联技术是采用系统监控器统一产生SPWM信号进行同步和负载均分的，这种逆变器的技术缺点是：单逆变器不能工作，必须配和系统的监控器才能工作，因此小系统的性能价格比不高；系统的可靠性取决于系统监控器的可靠性，监控器一旦损坏，整个系统将瘫痪；交流输出不能短路，短路将会造成逆变器烧毁的危险。

2　 无主可并联逆变控制方式

　　逆变器可采用的控制方法种类繁多，每一种控制方法都有其优缺点。同时采用不同的控制方法形成复合控制，可以实现取长补短、优势互济的目的，因此，复合控制是逆变器控制方法的一个发展趋势。随着控制理论和数字处理芯片的迅速发展，使各种先进控制方法的实现成为可能，逆变器的数字化控制方法成了今后交流电源领域中的一个研究热点和发展趋势。

本方案采用各种控制方法相结合的复合控制，自同步和外同步结合的全新原理设计，其优点是可靠性高；可单机使用也可组屏，配置方便；采用电子开关外挂方式，方便组成UPS、EPS等其它形式的逆变电源；系统监控有三个可以错相120度的同步信号，方便组合成三相逆变电源系统；并且三相单独调节，每相可带100％不平衡负载。