一种基于分布式的逆变电源并联控制技术及实现
通过上述分析可得出这种控制策略的特点:
(1)采用3条并联控制线:有功功率线、无功功率线、频率线;
(2)各模块之间地位一致,可以实现真正的分布式冗余控制;
(3)并联控制线属于直流信号,抗干扰能力较强;
(4)属于平均值控制方式, 动态响应较差;
(5)有功、无功的计算量大。3.2、平均电流瞬时控制方案
平均电流瞬时控制方案一般通过锁相环电路保证各模块基准电压的严格同步,通过求出各模块输出电流的瞬时平均值进行电流的调节,以达到均流的目的。
根据戴维南定理,1个逆变器可以用图4所示的等效电路来表示,其中GUi是一个可控变电压源,Z是逆变电源的输出阻抗,Zp是连接逆变电源输出端到负载的连线阻抗,Zl是负载阻抗。
在逆变电源并联系统中,每个逆变电源都是一个电压源,如果各个逆变电源完全一致,那么负载电流就会自动地平均分配到各个逆变电源模块中去,然而实际电路中逆变电源的参数或多或少都会有偏差,这些参数偏差最终导致逆变电源的输出电流有偏差。因此,可以把参数偏差当作是加于逆变电源输出电流的一种干扰。为方便分析图4所示等效图,把所有参数偏差造成的影响集中起来并用一个干扰源id来表示,这样均流问题就成为一个抗干扰问题,如图5所示。
引入一个干扰源来代表所有误差偏离,那么并联逆变电源系统中各个逆变模块就可以看成是一致的,如图6 所示。
式(12)、式(13)展示了系统电压调节和均流特,性系统是否稳定由式(12)、式(13)分母的根的位置决定。
基于上述分析可知该控制策略的特点如下:
(1)电压基准、电压反馈、电流基准均为各并联模块相应信号的平均值,并联后系统的动静态性能不低于单模块设计性能,且不需附加额外的并联控制模块;
(2)各个模块之间地位一致,可以实现真正的分布式冗余控制,
(3)并联方法模块间的模拟信号线较多,不适于远距离通信,易受干扰,
(4)并联控制电路复杂,可靠性降低。
结论

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