组合式三相逆变器并联控制技术研究.pdf

《组合式三相逆变器并联控制技术研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第4J6卷第1期电力电子技术Vo1．46，No．12012年1月PowerElectronicsJanuary2012组合式三相逆变器并联控制技术研究裴雪军，刘明先，康勇(华中科技大学，强电磁工程与新技术国家重点实验室，湖北武汉430074)摘要：为减小逆变器并联系统中的环流，此处分析了一种无功闭环调压、有功闭环调相控制策略。建立了两台组合式三相逆变器并联系统的数学模型，基于逆变器输出有功和无功的表达式，在频域中设计了两个控制器的参数，建立了两台10kVA原理样机，实验结果表明该并联控制策略可有效地抑制环流。该三相逆变器拓扑及并联控制技术可推广应用到大功率逆变器场合

2、。关键词：逆变器；并联控制；有功；无功中图分类号：TM464文献标识码：A文章编号：1000—100X(2012)01—0099—03ResearchonTechniqueofParallelControlforCombinedThree-phaseInvertersPEIXue-jun，LIUMing—xian，KANGYong(HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430074，China)Abstract：Inordertoreducethecirculationcuvfentininverterparal

3、lelsystems，thispaperanalyzescontrolstrategiesthatthepassivepoweradjuststheoutputvoltageandtheactivepoweradjuststheoutputphase．Themathematicmodeloftheparallelsystemisbuiltfortwocombinedthree-phaseinverters．Basedontheexpressionoftheoutputactiveandpassivepower，twocontrolparametersaredesig

4、nedinthefrequencydomain．Two10kVAprototypesareimplemented．Experimentalresultsverifythecorrectnessofthetheoreticalanalysis．Therefore，thetopologyandparallelcontroltech-niquecanbeextendedtothehighpowerinverter．Keywords：inverter；parallelcontrol；activepower；passivepower1引言2组合式三相逆变器并联系统模型逆变器的

5、模块化和并联运行，可大幅提高系图1示出三相逆变器的主电路结构。该三相统灵活性，打破逆变器在功率等级上的局限。同时逆变器由3个单相全桥逆变器结构组成．其中可方便地采用冗余设计，因而具有高可靠性、易大为滤波电感，C为滤波电容，R为对应于死区效功率化的优点[11。应、开关管压降及线路电阻的综合电阻，Uom(DZ．~．-a。在逆变器并联运行时，其输出电压是瞬态交b，c)为三相逆变器输出相电压，为三相负载电变的，稳态时即使输出电压的幅值、频率和相位一流，u为三相逆变器每相桥臂中点输出的电压，i致，但由于电路参数以及扰动(如负载变化)的影为三相逆变器的电感电流。响。它们的动态调

6、节过程也不可能完全一致，从而会不可避免地存在瞬时电压差而形成环流。为解决并联系统中存在的环流问题。需采取有效的环流抑制策略[2-3】。此处以两台10kVA三相逆变器为例，根据逆变器并联时输出有功和无功的表达式．结合逆变器自身电路结构，采用无功闭环调压和有功闭环图1三相逆变器的主电路结构调相的方法控制逆变器间的环流，实验结果表明在三相输出电压对称时。三相a，b，C坐标系该方法能较好地实现逆变器的并联冗余旋转到两相d，g坐标系之后，其d轴分量为直流量且对应于输出电压，而q轴分量为零，因而，在d，q旋转坐标系下，三相逆变器的控制得到了简定稿日期：2011—07—07作者简

7、介：裴雪军(1978一)，男，江西新干人，博士，副教化，同时其并联控制也可在d，q坐标系下实现。授，研究方向为电力电子技术。当两台三相逆变器输出并联时，其并联等效第46卷第1期电力电子技术Vo1．46．No．12012年1月PowerElectronicsJanuary2012电路如图2所示，E和分别为两台逆变器输出3．1无功闭环调压的控制器设计相电压的幅值，，为两台逆变器a相输出电压由简化式可见，第i台逆变器输出的无功的相位，孙为逆变器1和逆变器2的输出阻功率随E线性增加，因此，在并联控制中，适当调抗电阻分量，为逆变器1和逆变器2的输节逆变器输出电压幅值。即可