不間斷電源控制策略的研究.pdf

1、近年來(lái)隨著電氣設(shè)備在軍工、工業(yè)、通訊、交通等應(yīng)用的普及，電氣設(shè)備越來(lái)越在許多精密的、重要的場(chǎng)合使用。隨著生產(chǎn)生活對(duì)電氣設(shè)備越來(lái)越依賴，從而電氣設(shè)備是否可以正常可靠的運(yùn)行，時(shí)時(shí)刻刻關(guān)系到人們的生產(chǎn)和生活。而越來(lái)越多的重要的精密的電氣設(shè)備對(duì)供電的要求也越來(lái)越高，不能有斷電、電壓的瞬變、浪涌、諧波以及頻率漂移等，而這些電壓的異常常常會(huì)伴隨在電網(wǎng)的供電中，從而不間斷電源就應(yīng)運(yùn)而生。隨著市場(chǎng)對(duì)不間斷電源的高性能、高效率等要求不斷提高，對(duì)給不間斷電

2、源帶來(lái)了發(fā)展的機(jī)遇，但同時(shí)對(duì)其控制策略也提出了新的挑戰(zhàn)，所本文將對(duì)不間斷電源的控制策略進(jìn)行研究。
　　本文首先對(duì)不間斷電源的種類進(jìn)行了介紹，其中有后備式UPS、在線互動(dòng)式UPS、純?cè)诰€式UPS、雙逆變電壓補(bǔ)償在線式UPS。介紹了每種UPS的工作原理以及優(yōu)缺點(diǎn)，并對(duì)各類 UPS相互之間在成本、性能等方面優(yōu)勢(shì)進(jìn)行比較。并且以現(xiàn)在比較典型的純?cè)诰€式UPS為例，對(duì)不間斷電源的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及各個(gè)部分進(jìn)行了介紹。
　　其次，現(xiàn)代工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中

3、對(duì)不間斷電源的整流器和逆變器的標(biāo)準(zhǔn)要求。本文對(duì)高功率因素整流器、逆變器的控制策略分別進(jìn)行了研究，對(duì)其工作原理、數(shù)學(xué)模型的建立進(jìn)行了說(shuō)明。介紹了整流器基于同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下控制方法，對(duì)其電流可無(wú)靜差地跟蹤輸入電壓以及母線串聯(lián)電容均壓控制進(jìn)行了詳細(xì)的推到，建立了系統(tǒng)控制框圖，并且詳細(xì)闡述了基于同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系變換的整流器控制器的設(shè)計(jì)。針對(duì)逆變器輸出電壓質(zhì)量的要求，本文設(shè)計(jì)了逆變器電壓電流雙環(huán)控制策略，采用了重復(fù)控制技術(shù)。對(duì)重復(fù)控制技術(shù)以及其內(nèi)模

4、設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究，并設(shè)計(jì)了重復(fù)控制器以及電流環(huán) PI控制器。在一臺(tái)額定功率為100KVA的在線式 UPS對(duì)高功率因數(shù)整流器和逆變器的控制進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了整流和逆變器控制策略的可行性。
　　最后，針對(duì)在線式UPS投卸載過(guò)程，中間母線電容上的電壓會(huì)出現(xiàn)比較大的波動(dòng)，增加不間斷電源運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)的現(xiàn)象進(jìn)行了研究。對(duì)投卸載過(guò)程中，母線電壓出現(xiàn)波形的原因進(jìn)行了探究，提出了兩級(jí)式逆變器前后協(xié)同控制的控制策略，對(duì)此控制策略進(jìn)行了分析，并且設(shè)計(jì)了控制