论文部分内容阅读
摘 要:三相逆变器主要应用在交通车辆等方面,因此由于其与人们的生活息息相关,而使人们逐渐提高了对大功率三相逆变器控制与并联技术的关注度,同时其应用前景也成了我国相关部门研究的焦点。而为了满足人们对三相逆变器控制的安全性要求,相关部门应采取先进的技术手段对逆变器进行相应的完善。本文从对逆变器并联技术分类的分析入手,进而对大功率三相逆变器并联系统进行了详细的阐述,为提高三相逆变器的安全性提供了有利的参考文献。
关键词:大功率;逆变器控制;并联技术
前言:为了提高大功率三相逆变器控制的安全性,应在逆变器的设计进程中,有效结合并联技术,扩大逆变器运行过程中电源容量,进而实现逆变器控制系统的安全运行。为此,本文深入的研究了大功率三相逆变器控制与并联技术,并为电源容量的有效提高提供了相应的对策,同时对策略进行了详细的分析。望其能为相关部门对三相逆变器控制的研究提供有利的参考条件。
一、三相逆变器控制技术介绍
在三相逆变器控制技术中,PWM技术应用的最为广泛。而随着信息化时代的到来,逆变器控制开始由传统的模拟控制向数字化控制技术的方向发展。与此同时,我国相关部门也开始对预测控制等技术进行深入的研究。目前,三相逆变器控制技术主要有三种,这三种控制技术可有效实现逆变器的反馈控制,但是逆变器控制技术仍然存在着输出电压波形不对称等问题有待解决。
二、逆变器并联技术的分类
(一)集中控制方式
集中控制方式是通过一个相同的并联控制单元发送同步脉冲的形式实现,此方式的应用,可保证电压频率与控制单元所发出的信号同步。同时集中控制方式产生的电流偏差可以直接作为电压的指令,从而减少了发出指令的环节,有效提高了电流的平衡性。集中控制方式可以有效解决传统的逆变器控制中存在的信号不同步等问题,但是由于集中控制方式的实施需要建立在并联控制单元的基础上,因此其在无形中降低了运行的安全性[1]。
(二)主从控制方式
主从控制方式是在集中控制方式运行的基础上实施的,在逆变器控制中,采用并联时,要先启动一台逆变器使其作为主从控制方式中的主控逆变器,进而通过对主控逆变器进行相关的操作而实现主从控制方式中的并联控制功能。在主从控制方式中,除了一台中控逆变器外,其它的全部都为从机。通过运用主从控制方式,可以解决集中控制方式中存在的若并联控制单元出现故障,逆变器就无法运行的问题。在主从控制方式下,若主控逆变器出现故障,那么操作人员就可通过切换成其它逆变器作为主控逆变器而致使并联控制功能正常运行。
(三)分散逻辑控制
分散逻辑并联控制方式实现了各个环节的独立化,致使在逆变器运行过程中,各个单元能单独进行工作。同时在工作过程中,若逆变器中一个环节出现了故障,那么其它环节还可有效的运行。进而可以看出,分散逻辑控制可以有效提高系统运行的安全性。其次,分散逻辑控制对各个模块中的电流进行了有效的综合,进而实现了N+1并联运行,真正达到了并联模块之间彼此无干扰的效果。但是,由于分散逻辑控制方式需要很多互连线的连接,因而也相对降低了分散逻辑控制方式的可靠性[2]。
(四)无互连线独立控制方式
无互连线独立控制方式是逆变器控制技术中最为理想的控制模式,因为此方式下实现了无互连线下,进而解决了分散逻辑控制方式中因互连线较多而致使逆变单元互相干扰的问题。同时,由于此方式下的逆变单元也较为独立,因此在其中一个单元出现故障时,其它的单元依然可以正常运行。同时,无互连线独立控制方式,在提高并联运行安全性的同时,可以为系统的后期维修提供绝对的便利。
三、大功率三相逆变器并联系统分析
(一)三相逆变器并联系统结构分析
在对三相逆变器并联系统结构分析中可以看出,三相逆变器输出的电压和负载都呈现星形连接方式,并且三相逆变器的输出电压是对称的。在对三相逆变器并联系统结构模型进行分析的过程中,可以对模型进行相应的简化,例如,将三相逆变器并联系统当作是三个单相逆变器,此方式可以便于对三相逆变器结构的分析。因为通过此方式,分析者可以只分析其中的一个单相逆变器就可得知其它两个单相逆变器的特点。
(二)逆变器并联系统的功率分析
在逆变器并联系统中,由于其它外界因素的影响,导致并联逆变器中的输出电流不能呈现平衡性。因此由于电流无法均分也导致逆变器各个系统输出的功率无法相等。在逆变器输出的功率中部分是有功功率,其它的是无功功率,对于对逆变器并联系统的功率的分析不能与逆变器并联系统中的输出电流对等。同时在分析逆变器并联系统的功率时,首先要确定在逆变器并联系统功率的输出中哪些是有功功率,通过对有功和无功的划分,可为并联系统环流的控制提供有利的条件,同时也可因此而对输出功率进行均分[3]。
结论:综上可知,大功率逆变器控制与并联技术的结合,有效的提高了逆变器控制的安全性。并且在扩大了电源容量的同时,实现了大功率逆变器并联系统电源的模块化。其次,逆变器并联技术实现了逆变单元的独立化,进而有效解决了传统逆变器控制中存在的若其中一个逆变单元出现问题,则其它逆变单元无法正常运行的问题。因此,我国相关部门应大力推动大功率逆变器控制和并联技术的有效结合,进而促使逆变器控制运行的安全性能因此得到有效的提高。■
参考文献
[1] 林新春.全数字化UPS并联运行同步控制策略研究[J].电气传动,2011,44(12):112-114.
[2]陈坚.基于下垂特性控制的无互连线并联UPS建模与稳定性分析[J].中国电机工程学报,2012,35(09):213-215.
[3] 胡文斌.一种基于耦合电感的逆变器并联系统环流抑制方法[J].南京航空航天大学学报,2013,35(06):145-147.
关键词:大功率;逆变器控制;并联技术
前言:为了提高大功率三相逆变器控制的安全性,应在逆变器的设计进程中,有效结合并联技术,扩大逆变器运行过程中电源容量,进而实现逆变器控制系统的安全运行。为此,本文深入的研究了大功率三相逆变器控制与并联技术,并为电源容量的有效提高提供了相应的对策,同时对策略进行了详细的分析。望其能为相关部门对三相逆变器控制的研究提供有利的参考条件。
一、三相逆变器控制技术介绍
在三相逆变器控制技术中,PWM技术应用的最为广泛。而随着信息化时代的到来,逆变器控制开始由传统的模拟控制向数字化控制技术的方向发展。与此同时,我国相关部门也开始对预测控制等技术进行深入的研究。目前,三相逆变器控制技术主要有三种,这三种控制技术可有效实现逆变器的反馈控制,但是逆变器控制技术仍然存在着输出电压波形不对称等问题有待解决。
二、逆变器并联技术的分类
(一)集中控制方式
集中控制方式是通过一个相同的并联控制单元发送同步脉冲的形式实现,此方式的应用,可保证电压频率与控制单元所发出的信号同步。同时集中控制方式产生的电流偏差可以直接作为电压的指令,从而减少了发出指令的环节,有效提高了电流的平衡性。集中控制方式可以有效解决传统的逆变器控制中存在的信号不同步等问题,但是由于集中控制方式的实施需要建立在并联控制单元的基础上,因此其在无形中降低了运行的安全性[1]。
(二)主从控制方式
主从控制方式是在集中控制方式运行的基础上实施的,在逆变器控制中,采用并联时,要先启动一台逆变器使其作为主从控制方式中的主控逆变器,进而通过对主控逆变器进行相关的操作而实现主从控制方式中的并联控制功能。在主从控制方式中,除了一台中控逆变器外,其它的全部都为从机。通过运用主从控制方式,可以解决集中控制方式中存在的若并联控制单元出现故障,逆变器就无法运行的问题。在主从控制方式下,若主控逆变器出现故障,那么操作人员就可通过切换成其它逆变器作为主控逆变器而致使并联控制功能正常运行。
(三)分散逻辑控制
分散逻辑并联控制方式实现了各个环节的独立化,致使在逆变器运行过程中,各个单元能单独进行工作。同时在工作过程中,若逆变器中一个环节出现了故障,那么其它环节还可有效的运行。进而可以看出,分散逻辑控制可以有效提高系统运行的安全性。其次,分散逻辑控制对各个模块中的电流进行了有效的综合,进而实现了N+1并联运行,真正达到了并联模块之间彼此无干扰的效果。但是,由于分散逻辑控制方式需要很多互连线的连接,因而也相对降低了分散逻辑控制方式的可靠性[2]。
(四)无互连线独立控制方式
无互连线独立控制方式是逆变器控制技术中最为理想的控制模式,因为此方式下实现了无互连线下,进而解决了分散逻辑控制方式中因互连线较多而致使逆变单元互相干扰的问题。同时,由于此方式下的逆变单元也较为独立,因此在其中一个单元出现故障时,其它的单元依然可以正常运行。同时,无互连线独立控制方式,在提高并联运行安全性的同时,可以为系统的后期维修提供绝对的便利。
三、大功率三相逆变器并联系统分析
(一)三相逆变器并联系统结构分析
在对三相逆变器并联系统结构分析中可以看出,三相逆变器输出的电压和负载都呈现星形连接方式,并且三相逆变器的输出电压是对称的。在对三相逆变器并联系统结构模型进行分析的过程中,可以对模型进行相应的简化,例如,将三相逆变器并联系统当作是三个单相逆变器,此方式可以便于对三相逆变器结构的分析。因为通过此方式,分析者可以只分析其中的一个单相逆变器就可得知其它两个单相逆变器的特点。
(二)逆变器并联系统的功率分析
在逆变器并联系统中,由于其它外界因素的影响,导致并联逆变器中的输出电流不能呈现平衡性。因此由于电流无法均分也导致逆变器各个系统输出的功率无法相等。在逆变器输出的功率中部分是有功功率,其它的是无功功率,对于对逆变器并联系统的功率的分析不能与逆变器并联系统中的输出电流对等。同时在分析逆变器并联系统的功率时,首先要确定在逆变器并联系统功率的输出中哪些是有功功率,通过对有功和无功的划分,可为并联系统环流的控制提供有利的条件,同时也可因此而对输出功率进行均分[3]。
结论:综上可知,大功率逆变器控制与并联技术的结合,有效的提高了逆变器控制的安全性。并且在扩大了电源容量的同时,实现了大功率逆变器并联系统电源的模块化。其次,逆变器并联技术实现了逆变单元的独立化,进而有效解决了传统逆变器控制中存在的若其中一个逆变单元出现问题,则其它逆变单元无法正常运行的问题。因此,我国相关部门应大力推动大功率逆变器控制和并联技术的有效结合,进而促使逆变器控制运行的安全性能因此得到有效的提高。■
参考文献
[1] 林新春.全数字化UPS并联运行同步控制策略研究[J].电气传动,2011,44(12):112-114.
[2]陈坚.基于下垂特性控制的无互连线并联UPS建模与稳定性分析[J].中国电机工程学报,2012,35(09):213-215.
[3] 胡文斌.一种基于耦合电感的逆变器并联系统环流抑制方法[J].南京航空航天大学学报,2013,35(06):145-147.