pwm逆变器控制技术与并联环流特性研究

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1、AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreefortheMasterofEngineeringResearchonControlTechnologyandParallelCirculatingCurrentCharacteristicsofPWMInverterCandidate:LiuHuiMajor:ElectricEngineeringSupervisor:Assoc.Prof.ZhangYuHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan4

2、30074,P.R.ChinaMay,2014万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或

3、部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日万方数据华中科技大学硕士学位论文摘要逆变器作为交流电源的重要组成部分，广泛应用于UPS、电力机车等工业领域。随着现代通信技术和制造技术的迅速发展，人们对逆变电源供电设备的容量和可靠性需求不断增加。而逆变器的并联是实现大功率、高可靠性供电的重要手段。本文对逆变器的瞬时波形控制技术和并联运行特性进行研究，在此基础上成功实现了两台40kVA逆变器的并联稳定运

4、行。文章首先介绍了各种逆变器控制技术和并联策略，分析了各种波形控制和并联技术的优缺点。然后选取最为广泛的PID控制和双环控制技术进行研究，运用极点配置的方法设计了控制器参数。通过对闭环系统的分析，阐述了闭环控制提高系统动态性能和抑制负载扰动性能的机理。得到逆变器并联系统基于输出阻抗的模型，在此基础上对并联系统的环流和功率特性进行分析，研究了输出阻抗特性对输出功率的影响。得到采用双环控制的逆变器并联系统中环流的s域表达式，分析了不同控制器参数和电路参数对基波环流和谐波环流的影响。最后在三相组合式逆变器并联系统上进行试验研究。结果表明，采用双环控制使逆变器具有良好的动态性能

5、和抗负载扰动能力。采用有功功率调压的分散逻辑控制策略，使系统的环流得到抑制，并联系统稳定运行。关键词：逆变器双环控制环流功率分散逻辑I万方数据华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTAsthemostimportantpartofACpowersupply,inverteriswidelyusedinindustrialareassuchasUPSandelectriclocomotive.Withthedevelopmentofmoderncommunicationstechnologyandadvancedmanufacturingtechnology,thecap

6、acityandreliabilityneedsofinverterpowersupplyequipmentisincreasing.Theparallelinverterisanimportantmeanstoachievehighpowerandhighreliabilitypowersupply.Inthispaper,thetransientwaveformcontroltechnologyandoperationalcharacteristicsofparallelinverterwasstudied.Onthisbasis,stableoperationof

7、twoparallel40kVAinverterswasachieved.Firstly,theadvantagesanddisadvantagesofvariousinverterwaveformcontroltechniquesandparalleltechnologywereintroducedandanalyzed.ThenthemostwidelyusedPIDcontroltectnologyanddouble-loopcontroltechnologywereresearched.Byusingpoleplacementme