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模塊化UPS并聯(lián)及控制技術(shù)研究.rar

  • 資源大小:3900 K
  • 上傳時間: 2013-04-24
  • 上傳用戶:sujiwei
  • 資源積分:2 下載積分
  • 標      簽: UPS 模塊化 并聯(lián)

資 源 簡 介

隨著用戶對供電質(zhì)量要求的進一步提高,模塊化UPS 并聯(lián)系統(tǒng)獲得了越來越廣泛的應(yīng)用。本文以模塊化UPS為研究對象,根據(jù)電路結(jié)構(gòu),將其分為直流部分模塊化和交流部分模塊化分別進行討論。整流環(huán)節(jié)對Boost-PFC 電路進行并聯(lián)控制,實現(xiàn)直流部分的模塊化;逆變環(huán)節(jié)在瞬時電壓PID 控制的基礎(chǔ)上,引入了瞬時均流的并聯(lián)控制策略,實現(xiàn)交流部分的模塊化。 介紹了有源功率因數(shù)校正技術(shù)的基本原理和控制思路,分析了單管雙Boost-PFC電路的工作過程,并將其簡化等效成常規(guī)的Boost 電路進行分析和控制。根據(jù)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),分別對電流控制環(huán)和電壓控制環(huán)進行了分析,得出了電感電流主要受電流指令的影響,而輸入輸出電壓差的影響則相對比較小;輸出電壓主要受參考給定指令電壓、緩啟給定指令電壓以及輸出電流等因素的影響。根據(jù)電流環(huán)和電壓環(huán)的解析表達式,給出了并聯(lián)控制的方法及原理。 對單相電路、三相電路以及多模塊并聯(lián)電路分別進行了仿真驗證,對多模塊的并聯(lián)系統(tǒng)進行了實驗驗證。建立了單相逆變器的數(shù)學(xué)模型,并加入PID 控制器,得到了輸出電壓的解析表達式,得出逆變器輸出電壓與參考給定電壓和輸出電流有關(guān)。利用極點配置的方法得到了模擬域PID 控制器參數(shù)的計算公式,并采用后向差分法,將其轉(zhuǎn)換到數(shù)字域,得到了數(shù)字PID 控制器參數(shù)與模擬域參數(shù)的換算關(guān)系。通過實驗測試和曲線擬合的辦法,得到了實際逆變器的電路參數(shù)。通過對所設(shè)計的數(shù)字PID 控制器進行仿真和實驗,驗證了理論分析和計算。建立了PID 電壓閉環(huán)的多逆變器并聯(lián)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,分析得出并聯(lián)系統(tǒng)的輸出電壓主要由系統(tǒng)中各模塊的平均給定電壓決定,同時也受較高次的輸出諧波電流影響,受輸出基波電流影響相對較小;環(huán)流主要受模塊的給定電壓與系統(tǒng)平均給定電壓的偏差影響。針對環(huán)流產(chǎn)生的原因,提出了一種瞬時均流控制策略來減小系統(tǒng)環(huán)流對給定電壓偏差的增益,從而達到瞬時均流的目的。 對兩逆變模塊并聯(lián)的系統(tǒng)在各種工況下進行了仿真和實驗,驗證了理論分析的正確性和這種瞬時均流控制策略的可行性。

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