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基于功率均分控制的逆变器并联技术研究

作　者: 李婧
导　师: 王兴贵
学　校: 兰州理工大学
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 系统环流功率均分功率检测逆变器并联
分类号: TM464
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

逆变器并联技术常被应用于电力系统、电力传动、电力电子等领域，以提高逆变器容量。相对于独立运行的大容量逆变器，采用并联方式构成的逆变器并联系统具有较高的可靠性、安全性、灵活性及冗余性。本课题的研究目的是通过采用功率均分控制来实现多台逆变器的并联运行。在逆变器并联系统中，各逆变单元的输出电压存在差异是引起系统环流的直接原因。本文针对这一问题，分析了采用功率均分控制策略调整各单元逆变器输出电压的方法。该方法通过将负载功率平均分配到各逆变单元，实现各单元逆变器输出的电压幅值相等、频率相同、相位一致，从而达到抑制系统环流，实现多台逆变器并联的目的。同时，本文针对控制策略的特点对逆变器并联系统的结构进行了设计。针对控制系统中需要快速、准确检测功率的问题，本文对功率计算的方法进行了讨论。同时，针对功率均分方式控制的逆变器并联系统在轻载运行时，受到传感器精度的影响，系统无法准确检测出功率，从而影响并联控制性能的问题，将以滤波电感电流代替输出电流检测功率的方法运用到功率均分控制方法中。以Matlab/Simulink为仿真平台，对逆变器并联系统控制策略的正确性和可行性进行了仿真验证。最后，通过所搭建的逆变器并联系统实验平台进行了相关实验。仿真和实验结果表明，本文所研究的功率均分并联控制策略对逆变器并联系统的环流有较好的抑制效果。

全文目录

摘要  7-8
Abstract  8-9
第1章绪论  9-14
  1.1 国内外研究现状  9-10
  1.2 并联逆变器的控制策略  10-12
  1.3 本论文研究内容  12-14
第2章功率均分控制下并联逆变器的结构  14-33
  2.1 概述  14-16
  2.2 功率均分控制原理  16-17
  2.3 功率均分控制下逆变器并联系统的构成  17-29
    2.3.1 并联逆变器主电路结构  19-21
    2.3.2 并联逆变器控制系统  21-29
  2.4 逆变单元控制技术  29-32
    2.4.1 HPWM 调制方式  30-31
    2.4.2 逆变器闭环控制  31-32
  2.5 本章小结  32-33
第3章并联逆变器的功率检测  33-46
  3.1 功率计算方案  33-35
  3.2 功率检测方法研究  35-39
    3.2.1 传感器精度对功率检测的影响  35-36
    3.2.2 采样电感电流对系统控制的影响  36-37
    3.2.3 对比仿真  37-39
  3.3 逆变器并联控制系统的软件实现  39-45
  3.4 本章小结  45-46
第4章系统仿真及实验结果分析  46-51
  4.1 并联系统仿真  46-49
    4.1.1 系统仿真模型  46-48
    4.1.2 系统仿真及分析  48-49
  4.2 实验结果及分析  49-50
    4.2.1 实验平台  49
    4.2.2 实验波形及分析  49-50
  4.3 本章小结  50-51
结论  51-52
参考文献  52-56
致谢  56-57
附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录  57

基于功率均分控制的逆变器并联技术研究

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