不平衡及非线性负载下delta补偿式ups的波形控制研究

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1、硕士学位论文MASTER'SDISSERTATION论文题目不平衡及非线性负载下Delta补偿式UPS的波形控制研究作者姓名王静甫学位类别工程硕士指导教师张纯江教授2016年05月中图分类号：TM464学校代码：10216UDC：621.3密级：公开工程硕士学位论文(应用研究型)不平衡及非线性负载下Delta补偿式UPS的波形控制研究硕士研究生：王静甫导师：张纯江教授副导师：陈冀生申请学位：工程硕士工程领域：电气工程所属学院：电气工程学院答辩日期：2016年5月授予学位单位：燕山大学ADissertationinElectricalEngineeringTHERESEA

2、RCHONTHEWAVEFORMCONTROLOFDELTACOMPENSATEDUPSUNDERUNBALANCEDANDNONLINEARLOADbyWangJingfuSupervisor:Professor.ZhangChunjiangYanshanUniversityMay,2016燕山大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《不平衡及非线性负载下Delta补偿式UPS的波形控制研究》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出

3、重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签字：日期：年月日燕山大学硕士学位论文使用授权书《不平衡及非线性负载下Delta补偿式UPS的波形控制研究》系本人在燕山大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权燕山大学，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。保密□，在年解密后适用本授权书

4、。本学位论文属于不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要摘要Delta补偿式UPS是具有综合补偿能力的UPS电源，该装置既能抑制电网电流谐波，又能补偿电网电压波动以及无功电流，隔离电网和负载。无论是电网还是负载任何一方出现电能质量问题，都能够很好的实现补偿功能。同时，其具有容量大、损耗小、整机效率高和过载能力强等特点。随着社会进步和科技发展，在市场对UPS电源的性能要求越来越高，负载越来越复杂的条件下，研究Delta补偿式UPS具有重要的意义。本文首先将市场上主流产品高频IGBT整流式UPS和Delta补偿式UPS做了性能

5、对比，得到Delta补偿式UPS更具优越性。然后分析了直接和间接两种控制策略，通过对比得到直接控制策略更适用于Delta补偿式UPS。在介绍了Delta补偿式UPS系统工作原理的基础上分析了不同状态下系统功率潮流，帮助了解Delta补偿式UPS工作特性。对不平衡及非线性负载特性进行了分析，明确其造成输出电压畸变的原因。在建立并联变换器数学模型基础上，本文提出了应对不平衡及非线性负载的控制策略，即针对带不平衡及非线性负载时输出电压负序分量、零序分量以及谐波分量在dq0坐标系下表现的交流特性，采用电压电流双闭环PI控制和准PR控制相结合的控制方式，使系统在带不平衡及非线性负

6、载时输出电压对称且畸变小。本文主要对电压电流双闭环PI控制、准PR控制和重复控制进行理论分析和参数设计。然后建立串联变换器的数学模型，给出串联变换器控制策略。计算输入电流给定值，接着进行了带不平衡负载时三相输入电流均流分析。通过直流母线侧建模得到正负母线电压均压控制。运用MATLAB/Simulink仿真软件进行仿真结果分析，最后搭建实验平台，采用TMS320F28335芯片进行数字控制，仿真和实验结果验证了系统理论分析以及所提出的波形控制策略的可行性。关键词：Delta补偿式UPS；不平衡负载；非线性负载；准PR控制-I-燕山大学工程硕士学位论文AbstractDel

7、tacompensatedUPSisapowersupplywiththecomprehensivecompensationability.Thisdevicecansuppressgridharmoniccurrentandcompensateforgridvoltagefluctuationandreactivecurrent.Thisdevicecanisolatethegridfromtheload.Itcanrealizecompensationfunctionverywell,whetherthegridortheloadap