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《燕山大学》 2006年
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分布式逆变电源均流控制技术研究

陈忠莹  
【摘要】:多逆变器模块冗余并联运行方式是实现高可靠性、大功率电源系统的优选方案,被公认为当今电源变换技术发展的重要方向之一。论文以实际的科研项目为背景,在深入细致地研究国内外逆变电源模块并联控制理论和技术的基础上,设计了一种以数字信号处理器(DSP)为核心构建的逆变电源并联控制系统。 首先分析了逆变电源并联原理和系统的数学模型,并详细探究了并联系统的环流特性;同时,对参考电压、电压反馈系数、输出电压幅值以及直流偏移等因素对环流的影响进行了理论分析并提出了相应的补偿措施,为并联系统控制的设计和实现奠定了理论基础。 其次研究了一种具有多重环流抑制措施的逆变器并联控制策略。通过同步母线实现多个并联逆变器参考指令信号的相位同步,保证输出电压相位一致。利用半个工频周期环流电流的平均值来修正参考电压幅值,用以抑制交流静态环流;将瞬态环流引入电流环以改善动态环流的抑制能力;根据计算环流中存在的直流分量,引入指令信号的直流偏移补偿量,抑制由于输出电压直流偏移引起的直流环流。 在理论分析和仿真研究的基础上,设计制作了由两台1 kW样机组成的逆变器并联系统,采用具有同步母线和均流母线的分布式并联方式,并联的各逆变器模块完全相同,不需要附加额外的控制单元即可实现逆变器并联运行和均流控制。实验结果表明,采用具有多重环流抑制措施的并联控制策略使并联逆变器的静态环流、动态环流和直流环流得到了明显的改善,达到了预期的环流抑制效果。
【学位授予单位】:燕山大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TM464

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 吕世家;多模块并联DC/AC电力变换技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 石小鹏;三相正弦逆变电源波形控制实现[D];内蒙古大学;2011年
3 张文波;微电网逆变电源控制策略的研究[D];山东大学;2011年
4 王鑫;三相逆变电源模块并联技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
5 付翔;高速动车组辅助供电系统的研究[D];西南交通大学;2010年
6 宋伟;基于DSP的单相逆变器并联控制技术研究[D];西南交通大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姜桂宾,裴云庆,王峰,杨旭,王兆安;SPWM逆变电源的自动主从并联控制技术[J];电工电能新技术;2003年03期
2 刘亚东,邢岩,黄立培,平地克也;数字UPS并联运行的一种新型分布式控制方法[J];电工电能新技术;2003年04期
3 陈宏,胡育文;逆变电源并联技术[J];电工技术学报;2002年05期
4 陈良亮,肖岚,胡文斌,严仰光;双闭环控制电压源逆变器并联系统环流特性研究[J];电工技术学报;2004年05期
5 段善旭,康勇,陈坚;UPS模块化电源系统并联控制策略分析[J];电工技术杂志;2004年01期
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9 胡文斌,肖岚,蒋渭忠,严仰光;3kVA并联逆变器模块研究[J];电力电子技术;2001年05期
10 陈息坤,林新春,康勇,陈坚;大功率UPS的并联控制技术[J];电力电子技术;2002年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡文斌;尹晓峰;哈进兵;董健年;;全数字火炮指挥供电系统的研究[J];兵工学报;2008年04期
2 郭权广;;浅谈用于电机传动系统的多逆变器并联控制技术[J];才智;2011年07期
3 任先文;牟晓春;毕大强;杨巍巍;;功率源型分布式电源同步并网控制器的设计[J];电力科学与技术学报;2010年04期
4 彭铖;刘建华;潘莉丽;;基于虚拟同步电机原理的微网逆变器控制及其仿真分析[J];电力科学与技术学报;2011年02期
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7 刘亚东,邢岩,黄立培,平地克也;数字UPS并联运行的一种新型分布式控制方法[J];电工电能新技术;2003年04期
8 段勇,王跃,符志平,杨君,王兆安;新型单相并联混合电力滤波器的研究[J];电工电能新技术;2004年01期
9 恒庆海,麦苗,鲁婧,恒庆珠,黄春梅;模型随工况大范围变化的过热汽温μ综合[J];电工电能新技术;2005年01期
10 梁锋,瞿文龙;基于分布式控制的DC/DC变换器并联系统自动交错方案[J];电工电能新技术;2005年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 陈良亮;胡文斌;严仰光;;逆变器并联运行两种环流抑制方法比较[A];第二届全国特种电源与元器件年会论文集[C];2002年
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1 刘杨华;SOFC固体氧化物燃料电池分布式发电系统仿真及其潮流计算[D];湖南大学;2010年
2 崔明勇;微网多目标优化运行及控制策略研究[D];华北电力大学(北京);2011年
3 汪洪亮;逆变器并联系统若干关键问题研究[D];华中科技大学;2011年
4 曹太强;光伏发电系统及其控制技术研究[D];西南交通大学;2011年
5 陈武;多变换器模块串并联组合系统研究[D];南京航空航天大学;2009年
6 陈卫民;基于微电网运行的光伏逆变电源若干关键技术研究[D];上海大学;2011年
7 陈良亮;无输出隔离变压器的逆变器并联系统研究[D];南京航空航天大学;2005年
8 陈息坤;高频模块化UPS及其并联控制技术研究[D];华中科技大学;2005年
9 张宇;三相逆变器动态特性及其并联系统环流抑制的研究[D];华中科技大学;2005年
10 杜雄;电力谐波有源补偿新方法的研究[D];重庆大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘鹏;直流蒸汽发生器压力控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 吕世家;多模块并联DC/AC电力变换技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 高少波;DBD型臭氧发生器电源有关问题的研究[D];大连理工大学;2010年
4 雷家宁;三相光伏并网发电系统研究[D];长沙理工大学;2010年
5 皮海燕;柔性逆变器控制策略研究及其Matlab/Simulink仿真实现[D];华东师范大学;2011年
6 陈文军;三相光伏逆变器的数字化控制[D];华东理工大学;2011年
7 丁银江;单相UPS无内联线并联系统研究[D];浙江大学;2011年
8 任政;单相逆变器无线并联控制方法的研究[D];浙江大学;2011年
9 林王清;逆变器模块组合化及其同调制问题的研究[D];浙江大学;2011年
10 李鹏程;基于组合式逆变器并网发电的控制策略研究[D];江南大学;2011年
【同被引文献】
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1 张艳芳,林飞,马志文,郑琼林;两种SVPWM过调制方法的比较研究[J];北京交通大学学报;2005年02期
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3 吴学智,刘亚东,黄立培;三电平电压型逆变器空间矢量调制算法的研究[J];电工电能新技术;2002年04期
4 韦统振,李耀华,朱海滨;变流器外特性下垂并联控制方法的分析、设计和性能比较[J];电工电能新技术;2005年01期
5 舒为亮,张昌盛,段善旭,康勇;逆变电源PI双环数字控制技术研究[J];电工电能新技术;2005年02期
6 顾和荣;王德玉;邬伟扬;;正弦波逆变电源的自适应模糊控制策略及实现[J];电工电能新技术;2006年01期
7 严陆光;夏训诚;周凤起;赵忠贤;刘东生;匡廷云;张新时;周孝信;李灿;朱瑞兆;陈勇;白克智;陆天虹;孔力;胡学浩;许洪华;赵黛青;吕绍勤;黄常纲;;我国大规模可再生能源基地与技术的发展研究[J];电工电能新技术;2007年01期
8 吴胜华;赖向东;张显才;权建洲;;组合式大功率三相逆变电源输出对称性研究[J];电工电能新技术;2009年04期
9 陈宏,胡育文;逆变电源并联技术[J];电工技术学报;2002年05期
10 陈良亮,肖岚,胡文斌,严仰光;双闭环控制电压源逆变器并联系统环流特性研究[J];电工技术学报;2004年05期
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 曾玉金;高性能交流伺服系统及其复合控制策略研究[D];浙江大学;2005年
2 孔雪娟;数字控制PWM逆变电源关键技术研究[D];华中科技大学;2005年
3 张宇;三相逆变器动态特性及其并联系统环流抑制的研究[D];华中科技大学;2005年
4 胡磊;功率变换器的分布式控制和结构研究[D];浙江大学;2005年
5 谢孟;单相400Hz中频电压源逆变器的输出控制及其并联运行控制[D];中国科学院研究生院(电工研究所);2006年
6 亓迎川;电压型逆变器分布式控制并联关键技术研究[D];武汉理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 熊宇;基于DSP的四桥臂三相逆变器研究[D];南京航空航天大学;2003年
2 朱志杰;逆变器控制及其并联技术的研究[D];浙江大学;2004年
3 杨成林;三相逆变器DSP控制技术的研究[D];浙江大学;2004年
4 陈常清;基于SVPWM技术的感应电机变频调速系统研究[D];南京航空航天大学;2004年
5 黄蕾;并联逆变器控制技术的研究[D];南京航空航天大学;2004年
6 米雪涛;基于DSP的PWM变频调速系统的设计[D];太原理工大学;2004年
7 金鑫;高性能逆变电源的研究[D];西南交通大学;2004年
8 何中一;SPWM逆变器控制技术研究[D];南京航空航天大学;2005年
9 邓鹏毅;交流感应电机SVPWM变频调速系统的研究[D];电子科技大学;2005年
10 李杰;逆变电源及其并联控制技术的研究[D];福州大学;2006年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马少坡;列车优化操纵与追踪运行仿真研究[D];西南交通大学;2011年
2 吕兴德;光伏逆变电源并联技术研究与实现[D];广东工业大学;2012年
3 韩雄;光伏阵列模拟器的设计[D];太原理工大学;2012年
4 龚东安;电力机车辅助逆变器电压控制方法研究[D];北京交通大学;2012年
5 李婧;基于功率均分控制的逆变器并联技术研究[D];兰州理工大学;2012年
6 王宇;基于DSP和SCM的10kV断路器智能监控装置的设计[D];山西大学;2012年
7 杨文泉;基于DSP的单相逆变电源并联技术的研究[D];武汉理工大学;2012年
8 徐旭;船舶电站电源检测的馈能型电子负载研究[D];武汉理工大学;2012年
9 刘旭光;无线并联逆变器的优化设计[D];南昌航空大学;2012年
10 付运旭;高频全桥逆变电源设计与测试[D];山东大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 高军,黎辉,杨旭,王兆安;基于PID控制和重复控制的正弦波逆变电源研究[J];电工电能新技术;2002年01期
2 高军,姜桂宾,杨旭,王兆安;系统辨识在UPS逆变器无差拍控制中的应用[J];电工电能新技术;2002年02期
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4 陈宏,胡育文;逆变电源并联技术[J];电工技术学报;2002年05期
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7 陈息坤,林新春,康勇,陈坚;大功率UPS的并联控制技术[J];电力电子技术;2002年04期
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【相似文献】
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6 冉红霞;齐剑玲;韩俊秀;;UPS并联系统中环流的分析及抑制[J];硅谷;2009年01期
7 陈良亮,肖岚,胡文斌,严仰光;双闭环控制电压源逆变器并联系统环流特性研究[J];电工技术学报;2004年05期
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10 蒲鹏鹏;刘广思;;基于DSP的光伏并网逆变器的设计[J];电子质量;2009年07期
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1 田野;王归新;林涛;;5KVA数字双闭环控制单相逆变器试验研究[A];中南七省(区)电力系统专业委员会第二十二届联合学术年会论文集[C];2007年
2 张龙;;用于空间探测的传动机构方案讨论[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十八次学术会议论文集(下册)[C];2005年
3 王庆建;彭达洲;胥布工;陈泽强;;基于DSP的永磁同步电机控制系统[A];中南六省(区)自动化学会第24届学术年会会议论文集[C];2006年
4 张纯江;丁峰;张文新;朱艳萍;;逆变器闭环控制与并联均流的矛盾分析及并联控制[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年
5 胡文斌;肖岚;严仰光;;基于DSP的逆变器并联控制[A];第二届全国特种电源与元器件年会论文集[C];2002年
6 常宇健;杨卫东;姚明琳;;一种基于DSP的异步电动机直接转矩神经元网络控制系统[A];全国冶金自动化信息网年会论文集[C];2004年
7 伍家驹;李学勇;吴波;;数字化桥式电压型逆变器约束条件的一种分析方法[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年
8 徐泽群;;DSP芯片测试向量生成方法[A];第一届中国微电子计量与测试技术研讨会论文集[C];2008年
9 许卓兵;刘春宁;田蔚风;金志华;;基于DSP的全姿态挠性陀螺寻北仪[A];2001年飞行器惯性器件学术交流会论文集[C];2001年
10 舒志兵;刘俊泉;林锦国;赵英凯;;PWM逆变中IGBT的驱动与保护[A];第11届全国电气自动化电控系统学术年会论文集[C];2002年
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3 湖北 郑伟涛;自制低成本高效率的家用逆变器[N];电子报;2006年
4 卢利伟;康佳液晶平板电视维修方法(二)[N];电子报;2008年
5 本报记者 晓惑;新车改装点到为止[N];当代汽车报;2005年
6 记者 孔祥福;家庭有望成“微型电厂”[N];湖北日报;2009年
7 黄女瑛 DigiTimes;PCB CAP来势汹汹 高压MLCC厂不惧[N];电子资讯时报;2006年
8 佟晓天;突破性新型节电产品——用抑制谐波数据软件实现的数字式逆变器[N];大众科技报;2007年
9 记者 陈其珏 编辑 王晓;光伏逆变器企业搭上复苏快车订单排到明年4月[N];上海证券报;2009年
10 成都 青化 编译;通用充电电源的制作[N];电子报;2007年
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1 华明;三相逆变器冗余并联运行关键技术及应用研究[D];南京航空航天大学;2011年
2 陈良亮;无输出隔离变压器的逆变器并联系统研究[D];南京航空航天大学;2005年
3 方宇;高功率因数可逆PWM变换器及其数字控制研究[D];南京航空航天大学;2008年
4 单鸿涛;SPWM逆变电源的数字化及其并联技术研究[D];华中科技大学;2009年
5 茅靖峰;静止同步补偿器滑模变结构控制及数字系统设计[D];江苏大学;2008年
6 于玮;UPS并联系统若干关键问题研究[D];浙江大学;2009年
7 庄凯;输入串联输出并联逆变器系统控制策略的研究[D];南京航空航天大学;2008年
8 郑宏;中压静止无功发生器系统研究[D];江苏大学;2011年
9 丁凯;混合多电平逆变器拓扑及其市制方法研究[D];华中科技大学;2004年
10 任碧莹;户用式光伏并网发电控制策略的研究[D];西安理工大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈忠莹;分布式逆变电源均流控制技术研究[D];燕山大学;2006年
2 何中一;SPWM逆变器控制技术研究[D];南京航空航天大学;2005年
3 陈新苗;基于DSP控制的静止无功发生器的研究与试验[D];广西大学;2005年
4 祁飚杰;基于PQ法的逆变器并联技术研究[D];南京航空航天大学;2008年
5 周朝阳;DSP控制三相逆变器并联冗余技术[D];浙江大学;2006年
6 张涵;轴带发电机逆变器并联的设计与研究[D];大连海事大学;2008年
7 张怀梅;多逆变器并联控制技术研究[D];长安大学;2005年
8 黄艺娜;DSP技术在隧道式微波加热设备中的应用[D];福建农林大学;2007年
9 刘爱忠;逆变器并联控制技术的研究[D];南京航空航天大学;2007年
10 姜瑜;基于DSP的风机变频调速系统研究[D];大连理工大学;2006年
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