單周控制高性能應(yīng)急電源研究.pdf

1、隨著工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人類社會對電力的依賴也越來越多。突然的斷電必然會影響人們正常的生活，嚴(yán)重時還會造成重大的事故和經(jīng)濟損失，尤其是在我國正處于電力供應(yīng)緊張的時期，急需后備電源來彌補這一不足。EPS是是電源行業(yè)中的一種新型備用電源產(chǎn)品，相對傳統(tǒng)的柴油發(fā)電機組，EPS具有性能可靠、管理方便、安全環(huán)保、使用壽命長、設(shè)計靈活等多種優(yōu)勢，已廣泛應(yīng)用于建筑電氣和工業(yè)電氣的備用電源設(shè)計中。
　　EPS電源系統(tǒng)主要由整流充電器、蓄電池組

2、、逆變器、自動切換裝置等部分組成，其中逆變器是核心，逆變器的輸出直接決定著整個EPS輸出性能，而逆變器輸出電壓的質(zhì)量與逆變控制技術(shù)相關(guān)。單周控制技術(shù)是1991年由Keyue M.Smedley和Slobodan Cuk首次提出的大信號非線性控制技術(shù)，與其它的常頻PWM控制方法相比較，單周控制方法不僅結(jié)構(gòu)簡單、響應(yīng)速度快、穩(wěn)定性好，而且既無穩(wěn)態(tài)誤差又無暫態(tài)誤差、具有很好的魯棒性，可適應(yīng)高精度、高速度和高抗擾的控制要求。
　　本文針對

3、EPS電源需要動態(tài)響應(yīng)速度快、輸出電壓質(zhì)量高和抗干擾能力強的特點，將單周控制技術(shù)應(yīng)用到EPS的逆變控制系統(tǒng)中。根據(jù)單周控制的基本原理，解決了三個單周控制在逆變電路中出現(xiàn)的關(guān)鍵型性的問題：首先通過雙通道積分器解決了復(fù)位積分器瞬時復(fù)位的問題；接著用增加直流偏移量解決了擾動誤差引起的系統(tǒng)不穩(wěn)定的問題；最后增加前饋PI控制，解決了寄生參數(shù)引起的穩(wěn)態(tài)誤差問題。在單周控制技術(shù)的基礎(chǔ)上，對單相全橋 EPS電源進行了詳細(xì)仿真，并與基于SPWM技術(shù)的單相