太阳镜厂家
免费服务热线

Free service

hotline

010-00000000
太阳镜厂家
热门搜索:
技术资讯
当前位置:首页 > 技术资讯

基于一种无主从自均流逆变器并联装置的设计

发布时间:2020-07-21 17:31:06 阅读: 来源:太阳镜厂家

1 引言

本文引用地址:逆变器并联运行是提高系统可靠性和扩大系统容量的一种有效途径,广泛应用于不间断电源。逆变器并联系统的模块化、易扩展、高可靠性、大功率是未来研究的发展趋势。

此处设计的无主从自均流模块逆变器并联仅需检测各自输出的电压、电流及电网电源电压相位和频率,即可达到各模块输出电压同步和功率均分控制。模块间无主从之分,信号交流通过CAN总线传递,这样可尽量少地接收到干扰信号,提高系统可靠性。该装置采用DSP进行主要控制,FPGA辅助控制,系统响应快速,各逆变器之间进行热插拔不影响其余在线逆变器的稳定运行,从而实现无主从逆变器并联稳定运行和自动均流的目的。

2 逆变器并联均流策略

2.1 主电路拓扑

此处设计的无主从自均流逆变器并联系统拓扑结构如图1所示,主电路由两个全桥电路组成,第1个全桥H1对电网进行单位功率因数整流AC/DC,对电网污染少;第2个全桥H2进行DC/AC并联输出电压控制对负载供电,并保证各并联逆变器均分负荷且相互间无环流。Ls为电网侧工频电感,Cs为电网输入侧电容。直流滤波电容C构成直流电压的支撑环节,负载端采用T型滤波器Lo,Co,L1,系统并联向负载供电。

2.2 均流策略分析

图2示出两个逆变器并联的等效模型,多个逆变器模型与其类似,其中,u1,u2为逆变器1,2的空载电压,i1,i2为逆变器1,2的输出电流,Z1,Z2为逆变器1,2的等效输出阻抗,一般可近似等效为电抗,即Z1=Z2=jX,uo,io,Zo分别为并联母线的负载电压、负载电流和负载阻抗,且u1,u2与uo的相位差分别为φ1,φ2,即u1=U1∠φ1,u2=U2∠φ2,uo=Uo∠0°。

据图2和上述分析得出逆变输出电流为:

由上述功率分析可知,逆变器并联的输出有功功率近似仅与电压相位有关,输出的无功功率近似仅与电压幅值有关。2.3 并联系统控制策略

逆变器并联运行时,H2工作在正弦脉宽调制(SPWM)逆变模式,各逆变器首先通过测量各自输出电压ui和各自输出电流ii,计算出该模块输出的有功功率Pi和无功功率Qi,并传给其他模块。该模块将自身的有功、无功值与并联系统其他模块统计得到的平均功率Paver=∑(P1+P2+ …+Pn)/n和Qaver=∑(Q1+Q2+…+Qn)/n做差,经系统PI调节后得到第i个逆变器输出电压参考波的频率调节量△fi和幅值调节量△Umi。此外,各逆变器输出电压ui的频率采用跟踪电网电压us频率的方法,并实时检测ui与us的相位差和幅值差是否满足并联条件。控制策略框图如图3所示。

由图3可见,并联系统通过控制各逆变器输出功率无差达到输出电压无差,满足逆变器并联条件。各逆变器间通过CAN总线交换各自输出到负载的有功无功信号,每个逆变器都以平均功率作为功率参考值,将误差通过PI控制器调节电压频率和幅值的参考值,即在原有电压瞬时值内环和有效值外环基础上再加两个功率控制环。

系统自动检测逆变器工作台数,快速计算平均功率,当系统突加或突减一台时能迅速应对,保证系统继续稳定运行,实现系统热插拔功能。

2.4 功率计

碧莲盛 重庆

杭州碧莲盛官网

大连碧莲盛电话

沈阳碧莲盛电话

相关阅读