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1、第22卷第3期金陵科技学院学报Vol.22,No.32006年9月JOURNALOFJINLINGINSTITUTEOFTECHNOLOGYSep.,2006一种新型逆变电源并联下垂控制方法单峡(金陵科技学院信息技术学院,江苏南京210001)摘要:一种基于下垂方法的不需要各单元之间控制连线的新型逆变器并联控制器,其控制算法使每个逆变器输出电压的幅值和相位分别随着其输出功率的无功分量和有功分量的增大而减小。与传统下垂方法不同,在下垂曲线的设置上使下垂斜率随着输出功率的增大而增大,保证了逆变器能在各种功率条件下都能有很
2、好的均流效果。通过在Matlab上的仿真和试验验证,证明了这种方法的正确性。关键词:并联;逆变器;下垂中图分类号:TM464文献标识码:B文章编号:1672-755X(2006)03-0062-06ANewDroopControllerforParallelOperationofInvertersSHANXia(JinlingInstituteofTechnology,Nanjing210001,China)Abstract:Inthispaper,anovelcontrollerforparalleloperationofin
3、verterswithoutcontrolinter-connectionbasedonthedroopmethodispresented.Inthedroopmethod,thevoltageamplitudeandphaseofeachinverterwillbedecreasedwhenitsreactivepowerandactivepowerincrease.Asop-posedtotheconventionaldroopmethod,thenewmethodwillenhancethedroopparameterswhentheou
4、tputpowerincrease,whichmakestheinverterrunwellinparallelconnectionofvariouspowercondition.ThismethodisprovedtobevalidfromthesimulationinMatlabandexperimentalre-sults.Keywords:paralleloperation;inverter;droop在许多重要设备的使用中,都需要使用大容量率(Q)的变化,改变逆变器的给定信号的相角和幅和高稳定性的逆变电源。而提高逆变电源的容量和值
5、,实现各单元输出有功功率和无功功率的平均分[1]稳定性最好的办法就是,多台逆变器并联使用。配,达到均流的目的。这种方法的主要优点就是每然而逆变器并联是交流量的并联,要求各个电源的个单元只需要采集自己的输出电流和电压,达到控输出电压在幅值、频率和相位上都保持一致。由于制目的,避免了不同逆变单元之间的通讯,各个单元逆变器的输出阻抗非常小,一旦输出电压不能保持之间唯一相连的就是他们的输出线。一致,将会在各个单元之间产生环流,最终会烧毁器在传统的下垂控制器中,电压的幅值和相位是件,导致供电中断。所以逆变器并联控制的主要任随着输出功率的无功分量和有功分量
6、的增大按照务,就是抑制环流并使负载电流在各个电源之间平固定斜率下降的。但是这种方法只能在一定功率均分配。为此,本文采用来源于电力系统理论的下范围内适用,当输出功率有较大范围的变动时,就[2][3]垂方法,根据逆变器输出有功功率(P)和无功功需要改变下垂斜率才能满足并联运行的要求。收稿日期:2006-04-10作者简介:单峡(1977-),女,江苏滨海人,助工,硕士研究生,研究方向:物理电子学。第3期单峡:一种新型逆变电源并联下垂控制方法63一种新型的下垂控制器,是把下垂
7、斜率与输出功率当两个逆变器输出电压相位一致,幅值不同相联系,使其随着功率的增加而增大。通过在时,即(4)式中=0,环流的表达式如(5)式所示。Matlab上的仿真和试验结果,与传统的下垂方法假设V1的方向与实轴方向一致,并联系统的电压相比较,证明了这用方法在各种功率条件下都能获及环流向量如图2所示,环流与输出电压有90的得很好的性能。相差,因此其将会产生额外的无功功率,加大系统负担。E1系统建模和分析Ic=(5)j(L1+L2)图1所示就是两个逆变器并联的等效电路,UPS1和UPS2代表两个逆变电源,Z1和Z2分别是他们的输出阻抗,
8、而ZL是负载阻抗。图2幅值差产生的环流向量Fig.2Vectorchartofcrosscurrentcausedbyaplitudeerror