移相控制两个电压型逆变器并联调功研究.pdf

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1、第45卷第11期电力电子技术Vo1．45，No．112011年11月PowerElectronicsNovember2011移相控制两个电压型逆变器并联调功研究张智娟，刘勋(华北电力大学，河北保定071003)摘要：在此提出一种移相控制方法．该方法通过控制两个逆变器问的移相来有效控制和调节逆变电源的输出功率，同时利用LLC谐振电路特点，采用两个LLC电压型谐振逆变器并联的形式提高电源容量，推导出了移相角度与品质因数、电感比之间的关系公式，并对三者的关系进行了仿真分析，同时利用VHDL语言设计了数字锁相控制部分，并进行了仿真实验。最后设计了移相控制两个LLC电压型逆变

2、电源实验样机，给出实验结果，验证了设计的可行性。关键词：逆变器；数字锁相；功率调节中图分类号：TM464文献标识码：A文章编号：1000—100X(2011)11-0017—03ResearchonPhase．shiftControlPowerAdiustmentofTwoParallelConnectionVoltage-fedInvertersZHANGZhi-iuan。LIUXun(NoahChinaElectricPowerUniversity，Baoding071003，China)Abstract：Thispaperproposesanovelappro

3、achtocontrolandregulatetheinverteroutputpowerbycontrollingthephase—shiftbetweentwoinverters．TwoparallelconnectionLLCvoltage—fedresonantinvertersareadoptedtoimprovepowercapacity，usingthecharacteristicsoftheLLCresonantcircuit．TherelationformulabetweenthephaseangleandQp，卢arededucedandasim

4、ulationanalysisiscarriedout．ThedigitalphaselockcontrolsectionisdesignedbyusingVHDL．AprototypeoftwoparallelconnectionLLCvoltage-fedresonantinvertersisdesignedandvalidated．Thesimu—lationandexperimentalresultsarepresentedandprovethevalidityofthedesign．Keywords：inverter；digitalphase—locked

5、；powerregulation1引言2移相控制两个电压型逆变器并联调功移相控制是通过控制逆变器功率管开通相位LLC谐振回路具有电流变换作用，可以调整参来进行调功【”，一般应用在单个逆变器中[2]。对于数来匹配负载阻抗，去掉原有的高频变压器，同时两个或多个电压型逆变器并联运行．曾提出同时采用两个LLC电压型逆变器并联的方法，提高电进行控制的方法[3]。通过对各个逆变器间移相的源容量。而且通过控制两个逆变器间移相，在可靠控制，达到调节、控制输出功率的目的[4】。但该方工作范围内．使逆变器输出功率可调范围尽可能法只能得到最大或最小功率。在此提出一种通过大。两个并联LLC

6、电压型谐振逆变电源电路如图1移相控制两个LLC电压型逆变器并联系统控制所示。每个LLC电压型谐振逆变器均采用单相全功率的方法，不仅能得到最大、最小功率，而且通桥逆变结构。为两个逆变器共同的输入电压；i：过控制移相角度得到最大到最小功率范围内的功为负载电流；：为谐振电容电压。率。数字锁相环因具有可靠性高、性能稳定等优点，克服了模拟锁相环的直流零点漂移、器件饱和及易受电源和环境温度变化影响等缺点f5]．逐渐成为锁相技术发展的方向。在此根据所设计的移相控制两个电压型逆变器并联调功方法．进行了数字锁相控制的仿真实验。定稿日期：2011—08—30作者简介：张智娟(1971一

7、)，女，河北博野人，副教授，研究方向为功率变换器的控制及负载拓扑结构等。图1两个电压型逆变器并联电路l7第45卷第11期电力电子技术Vo1．45，No．112011年11月PowerElectronicsNovember2O11通过单闭环移相控制电路。将逆变器负载电流信号作为锁相环的输入信号。经过锁相环调整后。将锁相环输出作为逆变器驱动电路的控制信号，这样通过所形成的反馈，可以输出相应的移相控制角度，从而控制输出功率。两个并联电压型谐振逆变电源等效电路如图2所示。厶厶图3与卢，Q之间的关系图3数字锁相控制电路为使电压型谐振逆变器工作于准谐振的零电压换流状态．逆变