多台逆变电源并联冗余运行控制系统的研制

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逆变器并联系统的控制策略研究

逆变器并联系统的控制策略研究逆变器并联系统的控制策略研究主要涉及逆变器的运行控制和并联系统的协调控制两个方面。

逆变器的运行控制策略研究主要包括以下几个方面：1. PWM控制策略：通过调节逆变器的开关频率和占空比实现输出电压的控制，常用的控制策略有Carrier-Based PWM、Space Vector PWM等。

2. 控制模式选择：逆变器可以采用直流电流控制、直流电压控制或者交流电流控制等多种控制模式。

不同的控制模式适用于不同的应用场景，需要根据具体要求选择合适的控制模式。

3. 控制方式选择：逆变器的控制方式可以采用闭环控制或者开环控制，闭环控制可以提高系统的稳定性和动态性能，但增加了系统的复杂性和成本。

4. 多电平逆变控制策略：多电平逆变控制策略可以通过增加逆变器的电平数来提高输出波形质量，降低谐波含量，常用的控制策略有多电平对称调制、多电平与合成等。

并联系统的协调控制策略研究主要包括以下几个方面：1. 功率分配策略：在并联系统中，各逆变器的功率分配对于系统的正常运行至关重要。

常用的功率分配策略有平均负载功率法、功率最大电流法、功率分配比例法等。

2. 电流共享控制策略：并联系统中的逆变器需要实现电流共享，即各逆变器的输出电流要保持一致。

常用的电流共享控制策略有主从控制、自适应控制等。

3. 故障容错控制策略：并联系统中的任何一个逆变器出现故障都会对整个系统产生影响，因此需要具备故障容错的能力。

常见的故障容错控制策略有失效检测与切换、故障恢复等。

4. 智能化控制策略：随着智能化技术的发展，可以利用人工智能、模糊控制、神经网络等方法对并联系统进行智能化控制，提高系统的性能和稳定性。

以上是逆变器并联系统控制策略研究的一些主要内容，研究人员可以根据具体需求选择合适的策略进行研究。

一种微电网多逆变器并联运行控制策略_张庆海_彭楚武_陈燕东_金国彬_罗安

ri Xi
(4)
实际中 φi 很小，可近似认为 sinφi = φi，cosφi = 1。当 Xi 远大于 ri 时，式(1)和(2)可分别写为
Pi
≈
EUi Xi
φi
(5)
Qi
≈
E Xi
(Ui
−
E)
(6)
可见，有功功率主要与逆变器输出电压相角差有关，而无功功率主要与输出电压幅值有关。又因电压相角差和角频率满足关系：ωi = dφi/dt，由此，可通过调节有功功率来改变输出角频率，进而实现电压相角差的控制；通过调节无功功率来实现电压幅值的控制。
值不同；不同电压等级的连接线路对应不同的阻抗比[13-14]，尤其在低电压微电网中，连接线路相对其他电压等级线路的阻抗比高得多，线路较长时，电阻值较高；由于分布式电源与公共连接点远近不同，因而连接阻抗存在差异，导致逆变器环流增大及功率分配不均衡。因此，改进下垂控制方法被提出。文献[13]提出了基于虚拟功率的下垂控制法，通过把实际有功功率和无功功率转换成虚拟功率，对传统下垂控制法进行修正。但文献[14]指出了其缺陷并提出了基于虚拟频率—电压的下垂控制法，然而这种方法要求并联逆变器具有相同的转换角，实现难度较大。
1 传统下垂控制法分析
以 2 台逆变器并联为例，图 1 为微电网运行结构图，其中含有 2 个分布式电源，使用电压源型逆变器，逆变器输出通过 LC 滤波器滤除高频毛刺，再由线路连接到输出交流母线上。K1、K2 分别为两逆变器的输出继电器，控制分布式发电单元的投切；r1、r2 分别等效逆变器 1、2 的输出电阻和线路电阻之和，X1、X2 分别等效逆变器 1、2 的输出感抗和线路感抗之和；Zl 为负载值。与图 1 相对应的简化原理图如图 2 所示。图中，E ∠ 0 为并联交流母线电压；U1 ∠ φ1 和 U2 ∠ φ2 分别为逆变器 1、2 的空载输出电压；φ1、φ2 分别为逆变器 1、2 的空载输出电压与母线电压的相角差。

电力系统中的并联逆变器控制策略研究

电力系统中的并联逆变器控制策略研究随着电力系统的发展，清洁能源的利用变得越来越重要。

太阳能和风能等可再生能源已成为电力系统中不可或缺的一部分。

并联逆变器广泛应用于可再生能源发电系统中，能够将直流信号转换为交流信号，并将其与电网同步。

然而，并联逆变器的控制策略对系统性能以及电力质量有着重要影响。

本文将对电力系统中的并联逆变器控制策略进行研究和讨论。

首先，我们将讨论逆变器的基本原理。

并联逆变器通常由多个逆变器单元组成，每个单元都负责将部分直流信号转换为交流信号。

通过协调各个单元的输出相位和电压，可以实现整个并联逆变器系统对电网的连接。

在并联逆变器的控制策略中，最主要的目标是实现最大功率点跟踪（MPPT）。

太阳能发电系统的输出功率与光照强度和温度等因素相关，因此需要采取相应的控制策略来调整逆变器的工作状态，以提高系统的发电效率。

常见的并联逆变器控制策略包括基于电流的控制策略和基于电压的控制策略。

基于电流的控制策略通过测量电流值来调整逆变器的输出功率和相位。

这种策略对于包含多个并联逆变器单元的系统来说非常适用，可以有效地提高系统的响应速度和稳定性。

另一方面，基于电压的控制策略主要通过测量电压值来调整逆变器的输出功率和相位。

这种策略在小型系统中比较常见，可以简化系统的控制结构和运算量。

然而，在大型系统中，基于电压的控制策略可能面临系统动态性能不佳的问题。

除了MPPT之外，还有一些其他的并联逆变器控制策略，例如谐振电流抑制控制策略和谐振电流追踪控制策略。

这些策略主要用于减小并联逆变器系统对电网的干扰，以提高系统的电力质量。

在实际应用中，还需要考虑到并联逆变器系统的稳定性和可靠性。

对于并联逆变器系统而言，多个逆变器单元之间的通讯和协同工作是非常重要的。

因此，设计合适的通讯协议和协同控制算法对于实现系统的稳定性和可靠性至关重要。

此外，还需要考虑到逆变器的故障检测和故障保护策略。

由于并联逆变器系统中包含多个逆变器单元，一旦其中一个逆变器单元发生故障，整个系统可能会受到影响。

一种逆变电源并联均流控制策略

一种逆变电源并联均流控制策略胡才;高昕;王高高【摘要】In the parallel system of inverters with traditional droop control strategy,the current sharing effect is poor during steady-state operation,and the transient process of parallel system is long,which affects the reliability and stability of the system.After analyzing the traditional droop control,the output impedance of a single inverter is changed into pure resistance by introducing virtual complex impedance.And then,a power PID correction combined with PI control algorithm is proposed under the condition of resistive output impedance.The simulation is done in MATLAB,and the simulation results verify the feasibility and effectiveness of the proposed scheme.%采用传统下垂控制策略的逆变器并联系统中,系统稳态时均流效果较差且并联系统暂态过程较长,影响了系统的可靠性和稳定性.文章在分析传统下垂控制的基础上,引入虚拟复阻抗将单台逆变器的输出阻抗变为纯阻性,然后改进传统下垂算法,提出一种阻性条件下PID结合PI功率下垂控制算法.并在MATLAB中做了仿真验证,仿真结果验证了方案的可行性和有效性.【期刊名称】《电测与仪表》【年(卷),期】2018(055)004【总页数】5页(P74-77,97)【关键词】逆变器并联;下垂控制;虚拟复阻抗【作者】胡才;高昕;王高高【作者单位】安徽理工大学电气与信息工程学院,安徽淮南232001;安徽理工大学电气与信息工程学院,安徽淮南232001;安徽理工大学电气与信息工程学院,安徽淮南232001【正文语种】中文【中图分类】TM4640 引言当用电设备负荷量比较大，单台逆变器独立工作时会存在容量不足的问题，如果只是增加逆变器的容量，单台逆变器的成本将会大大增加。

大功率三相逆变器控制与并联技术研究

大功率三相逆变器控制与并联技术研究一、本文概述随着新能源技术的快速发展，特别是光伏、风电等可再生能源的大规模应用，电力电子变换器在电力系统中的地位日益凸显。

大功率三相逆变器作为连接可再生能源与电力系统的关键设备，其性能和控制策略直接影响到电力系统的稳定性、效率和电能质量。

对大功率三相逆变器的控制策略及并联技术的研究具有重要的理论价值和实际应用意义。

本文旨在深入研究大功率三相逆变器的控制技术，并探讨其在并联运行时的优化策略。

文章将概述三相逆变器的基本工作原理和主要控制方法，包括电压型控制、电流型控制以及PWM调制技术等。

随后，将重点分析大功率三相逆变器在并联运行时的均流控制、环流抑制以及功率分配等关键技术问题，并提出相应的解决方案。

文章还将对现有的大功率三相逆变器并联控制技术进行综述和评价，指出其优缺点和适用场景。

在此基础上，结合作者的实际研究经验，提出一种基于智能算法的大功率三相逆变器并联控制策略，并通过仿真和实验验证其有效性和优越性。

本文的研究成果将为大功率三相逆变器的设计、优化和应用提供理论支持和实践指导，有助于推动新能源技术的进一步发展和电力系统的智能化升级。

二、大功率三相逆变器控制技术随着可再生能源和分布式发电系统的广泛应用，大功率三相逆变器作为其核心部件，其控制技术的研究与应用显得尤为重要。

大功率三相逆变器控制技术主要包括脉宽调制（PWM）技术、空间矢量调制（SVM）技术、无差拍控制技术等。

脉宽调制（PWM）技术是大功率三相逆变器中最常用的控制技术之一。

该技术通过调整逆变器开关管的导通时间，从而控制输出电压的幅值和波形。

PWM技术可以分为多种类型，如正弦波PWM、过调制PWM等。

正弦波PWM技术具有输出电压波形正弦度好、谐波含量低等优点，适用于对输出电压波形要求较高的场合。

过调制PWM技术则可以在一定范围内提高输出电压的幅值，从而扩大逆变器的输出电压范围。

空间矢量调制（SVM）技术是一种基于空间矢量的控制技术，可以实现逆变器输出电压的矢量控制。

三相逆变器并联控制主从控制策略

三相逆变器并联控制主从控制策略1. 引言1.1 概述本文旨在研究并探讨三相逆变器并联控制主从控制策略。

随着电力系统的快速发展和需求增加，三相逆变器在可再生能源领域以及工业应用中得到了广泛应用。

同时，并联控制作为一种提升系统性能和可靠性的手段，也受到了越来越多的关注。

因此，通过深入了解三相逆变器控制策略以及主从控制原理，进一步研究并验证并联控制的必要性与优势，对于提高电力系统的效率和可靠性具有重要意义。

1.2 文章结构本文共分为五个部分进行阐述。

首先，在引言部分，我们将概述文章的背景和意义，并对文章内容进行简要介绍。

接下来，在“二、三相逆变器控制策略”中，我们会介绍三相逆变器的基本原理，并列举出其他常见的控制策略。

然后，在“三、主从控制策略及其设计原理”一节中，我们将详细讨论主从控制架构的概述、工作原理以及应用范围和局限性。

在“四、实验研究与结果分析”中，我们将介绍实验的设置与测试平台，并对不同并联控制策略的性能进行对比分析。

最后，在“五、结论与展望”部分，我们会总结本次研究的工作成果，并展望未来可能的研究方向。

1.3 目的本文的目的在于提供关于三相逆变器并联控制主从控制策略方面的详细阐述和深入理解。

通过本文内容的阅读，读者将能够了解三相逆变器控制策略的基本原理和常见方法，并深入学习主从控制策略的设计原理以及其在工程领域中的应用。

此外，通过对不同并联控制策略性能进行实验研究与结果分析，读者还可以对这些控制策略的性能进行更加全面地了解和比较。

最终，希望通过本文的撰写能够为相关领域的研究工作提供一定参考价值，并促进该领域技术水平的进一步提高。

2. 三相逆变器控制策略：2.1 三相逆变器基本原理：三相逆变器是一种电力电子设备，用于将直流电源转换为交流电源。

其基本原理是通过控制开关器件的导通和断开来改变输出电压的形式和幅值。

在三相逆变器中，通常采用六个双向开关（IGBT或MOSFET）来实现对正弦波输出的控制。

一种逆变电源并联系统及其均流控制方法[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910941411.3(22)申请日 2019.09.30(71)申请人上海电机学院地址 200240 上海市闵行区江川路690号(72)发明人钱途　张海燕　姜怡芸　石嘉楠　焦传扬　施之韵　(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司 31225代理人叶敏华(51)Int.Cl.H02J 3/38(2006.01)(54)发明名称一种逆变电源并联系统及其均流控制方法(57)摘要本发明涉及一种逆变电源并联系统及其均流控制方法，其中，系统包括多个相互并联的均流子回路，均流子回路包括依次连接的微处理器、逆变器和电抗器，多个均流子回路中的微处理器之间相互连接，多个均流子回路中的电抗器的输出端均相互连接，对应的均流控制方法是根据所有逆变器的平均电流，计算单个逆变器对应的电流误差信号，从而调整单个逆变器的PWM脉宽，以实现动态调整输出电流。

与现有技术相比，本发明通过微处理器之间的通信，基于电流信号误差设计对应的均流控制信号，使电流调整的速度变快，能够迅速实现均流，从而输出稳定的交流电压，有利于增强光伏微电网的安全性与可靠性。

权利要求书2页说明书4页附图1页CN 110661291 A 2020.01.07C N 110661291A1.一种逆变电源并联系统，其特征在于，包括多个相互并联的均流子回路，所述均流子回路包括微处理器、逆变器和电抗器，所述微处理器的输出端连接至逆变器的输入端，所述逆变器的输出端连接至电抗器的输入端，所述电抗器的输出端连接至微处理器的输入端，所述多个均流子回路中的微处理器之间相互连接，所述多个均流子回路中的电抗器的输出端均相互连接，所述电抗器用于收集逆变器的参数信息，并将逆变器的参数信息传输给微处理器；所述微处理器用于接收及发送逆变器的参数信息，并对逆变器的参数信息进行均流计算，以输出均流控制信号给逆变器。

微网分布式电源逆变器的并联控制策略研究

微网分布式电源逆变器的并联控制策略研究微网是一种以分布式电源为主要组成部分的小型电力系统，具有较高的可靠性和灵活性。

而逆变器作为微网中的重要设备，将直流电转换为交流电，为用户提供稳定的电能供应。

在微网中，由于逆变器的数量较多，存在着并联控制的需求，以实现逆变器之间的协调工作。

本文将介绍微网分布式电源逆变器的并联控制策略研究。

首先，需要明确并联控制的目标。

在微网中，逆变器的并联控制旨在实现电能的均衡分配，避免出现过负载或过电压的情况。

同时，还要保证微网系统的稳定运行和可靠性。

为了实现这些目标，研究者提出了多种并联控制策略。

一种常用的并联控制策略是基于功率控制的方式。

这种策略通过监测微网中各逆变器的输出功率，根据功率的大小进行分配。

当某一逆变器的输出功率超过设定值时，可将多余的功率分配给其他逆变器，从而实现功率的均衡。

这种策略能够有效避免出现过负载的情况，并且能够提高微网系统的整体效率。

另一种并联控制策略是基于电压控制的方式。

在微网中，各个逆变器的电压应保持在一定范围内，避免出现过低或过高的情况。

因此，可以通过监测各逆变器的电压，根据电压的大小进行调整，以实现电压的均衡。

这种策略可以确保微网系统的稳定性和可靠性。

除了基于功率和电压控制的策略，还可以采用基于通信的并联控制策略。

这种策略通过逆变器之间的通信来传递信息，并根据信息进行协调工作。

例如，当某一逆变器的负载发生变化时，可以通过通信告知其他逆变器，从而实现负载的分配。

这种策略能够更加灵活地控制微网系统，适应不同的运行需求。

综上所述，微网分布式电源逆变器的并联控制策略研究是为了实现电能的均衡分配，保证微网系统的稳定运行和可靠性。

目前已经提出了基于功率、电压和通信的多种策略，每种策略都具有不同的优势。

未来的研究应该进一步深入探讨这些策略的适用性和效果，以提高微网系统的性能和可持续发展综合以上所述，微网分布式电源逆变器的并联控制策略是一种重要的研究方向，旨在实现功率和电压的均衡分配，确保微网系统的稳定性和可靠性。

基于逆变器并联及其控制技术的设计mwl

毕业论文课题急于逆变器并联运行及其控制技术的设计学生姓名毛卧龙院部电气工程系专业班级电气工程及其自动化（2）班指导教师朱珠二 ○ 一四年五月铜陵学院毕业论文（设计）摘要逆变电源的并联能够能够把复杂的大容量的供电变为现实，是逆变技术现在需要着力发展的去向。

并联逆变器技术能够扩大容量，这就极大的使系统的灵活度增大，并且使提供电能的电源系统的体积减小重量减轻。

这样就降低了成本的同时使系统的可靠性得到了增强，系统的功率密度也增大了。

所以现在许多科学家和研究人员都在致力于使用多台逆变电源的并联技术提高电源容量，使得各个电源模块的负载功率变小，使得这些模块中流过逆变器中主开关电流变小电流应力减小，从而增加了可靠性，缩减设备资金，增大了功率密度，灵活的组成了各样功率容量。

因为逆变器的好坏也能影响并联系统的性能好坏，因此我这篇论文先从怎么去设计逆变器开始，涉及到数学建模，滤波器的设计和控制参数设置等一些知识。

本篇论文一开始分析了逆变器的设计，及其在并联系统中出现的一些问题和相应的解决方案。

当然我们主要研究的还是环流的产生和它的消除方法这些方面，并展开了系统的讲解说明，在研究结果中显示并联逆变系统能够很好的消除基准差异产生的环流，研究表明因为各个并联模块的电感电流跟随同意给定。

在这个时候滤波电容成为影响环流的首要因素，电流回馈系数造成的影响也在其后。

关键词:逆变器；输出滤波器；逆变电源；环流毛卧龙：逆变器并联运行及其控制技术的设计AbstractThe parallel power supply can change the complex large capacity into reality, and it is the destination of the development of the inverter technology.. Parallel inverter technology can expand capacity, which greatly increases the flexibility of the system, and can reduce the volume of power supply system to reduce the weight loss. So the reliability of the system is enhanced and the power density of the system is also increased.. So now many scientists and researchers are working on the use of multi inverters parallel technology to increase the capacity of power supply, making each power supply module load power is smaller, makes these modules in flowing through the inverter main switch current variable low current stress decreases, so as to increase the reliability, reduce the capital equipment, increase the powerdensity, flexible composition of a variety of power capacity.Because the quality of the inverter can also affect the parallel system performance is good or bad, so this paper I first from how to design the inverter start relates to mathematical modeling and filter design and control parameter settings, etc. some knowledge. In this thesis, the design of inverter and some problems in parallel system are analyzed and some solutions are also made.. Of course, our main research or circulation and its elimination method these aspects, and launched a systematic explanation, in the results of the study show parallel inverter system can eliminate the differential base of circulation. The results show that because of the various modules in parallel electrical sense current to follow the consent given. At this time, the filter capacitor is the primary factor affecting the circulation, and the influence of current feedback coefficient is also subsequently.Key words:inverter; output filter; inverter power supply；circulation目录摘要 (I)插图清单：........................................................................................................................................................ I II 第1章绪论 ............................................................................................................................................. - 1 -1.1逆变技术的研究背景................................................................................................................. - 1 -1.2逆变技术的发展方向................................................................................................................. - 1 -1.3主要研究内容................................................................................................................................ - 1 - 第2章逆变器的基本概念和逆变器的设计 ..................................................................................... - 2 -2.1现代逆变技术概述 ..................................................................................................................... - 2 -2.1.1逆变的概念和分类 .......................................................................................................... - 2 -2.1.2 逆变控制技术 ................................................................................................................... - 2 -2.1.3 逆变技术的应用.............................................................................................................. - 3 -2.2 逆变的目的和优越性................................................................................................................. - 4 -2.2.1逆变的目的....................................................................................................................... - 4 -2.2.2 使用逆变技术的好处 ..................................................................................................... - 4 -2.3逆变器主电路的建模 ................................................................................................................ - 4 -2.4 滤波器设计.................................................................................................................................. - 6 -2.5控制电路的设计 ......................................................................................................................... - 8 -2.5.1电流内环的设计.............................................................................................................. - 8 -2.5.2 电压外环的设计.............................................................................................................. - 9 -第3章逆变电源并联原理 .................................................................................................................. - 11 -3.1逆变电源并联原理.................................................................................................................... - 11 -3.2串联限流电感均流的技术......................................................................................................- 13 -3.3有功和无功功率的控制方法 ................................................................................................- 13 -3.4主从模块法 .................................................................................................................................- 15 -第4章总结与展望................................................................................................................................- 17 -4.1设计总结 ..................................................................................................................................- 17 -4.2设计展望...................................................................................................................................- 17 -致谢 ....................................................................................................................................................- 18 -参考文献： ................................................................................................................................................- 19 -铜陵学院毕业论文（设计）插图清单：图2- 1 主电路的拓扑结构................................................................... 错误！未定义书签。

基于CAN总线的组合式三相逆变器并联控制技术研究

华中科技大学硕士学位论文摘要大功率三相逆变电源作为交流供电系统的重要组成部分，广泛应用于电动车、船舶和银行等领域。

而三相逆变器的并联控制技术可以实现冗余供电并提高供电可靠性，是当今逆变电源发展的重要趋势之一。

本文以两台75kV A组合式三相逆变器作为研究对象，采用全数字化控制方式，分别对三相逆变器的波形控制技术与并联控制技术进行研究。

首先，针对组合式三相逆变器的波形控制，分别建立主电路在不同坐标系下的数学模型，并推导其主电路框图和传递函数。

重点分析了数字控制中规则采样SPWM 等效引入的1.5拍控制延时。

波形控制采用同步坐标系下PI与重复控制并联结构的复合控制策略，分别分析了PI控制器与重复控制器的原理，并给出相应的控制器参数设计方法。

分析了重复控制器对谐波的抑制原理，考察了复合控制系统的稳定性，并通过仿真对复合控制器的性能进行了验证。

其次，针对组合式三相逆变器的并联控制，建立了逆变器并联的等效数学模型，对环流与输出功率进行了定量分析。

采用基于输出有功和无功功率的主从并联控制策略，各逆变器模块分别根据输出有功功率差与无功功率差来调节参考电压的幅值与相位，从而实现功率均分。

然后，为了解决基于同步母线的同步方法容易受到电磁干扰与传输距离较短的问题，本文研究了基于CAN总线的并联控制方案。

通常逆变电源的并联系统皆配置了CAN总线，在不增加硬件开销的基础上，利用一路CAN总线同时实现输出电压的同步信号与功率信号的传输，并对通信延时进行了分析。

实验结果表明此种方法抗干扰能力强且同步效果良好。

最后，设计了容量为75kV A组合式三相逆变器原理样机，并对本文设计的波形控制器和并联控制器进行实验验证。

实验结果表明复合控制策略的波形控制技术与基于CAN总线的并联控制技术的有效性。

关键词：组合式三相逆变器，重复控制，复合控制，并联控制，CAN总线华中科技大学硕士学位论文AbstractAs an important part of AC power supply,three phase inverter is widely used in the field of electric vehicles,shipbuilding and banks.The parallel control technology of three phase inveter can make power supply redundant and high-capacity,which is one of inverter’s development trends.In this paper,with two 75kV A combined three phase inveters as a research object,research on the waveform control technology and the parallel control technology was carried out.First,according to the waveform control of the combined three phase inverter, the mathematical models in different coordinate systems of three phase inverter were established.Those models were continuous-time state space model,the transfer function model and the block diagram model. The 1.5 beat control delay introduced by asymmetric sampling SPWM was emphatically analyzed.This paper mainly study the composite control strategy of PI control plus repetitive control. The principle of PI controller and repetitive controller was analyzed, and the corresponding controller design method was given.And then,the principle of repetitive controller for harmonic suppression was analyzed and verified by simulation.Second,according to the parallel control of the combined three phase inverter,the mathematical models of circulating current and output power of parallel system were established.Parallel control strategy based on the average active and reactive power control is used.The loop of average power regulates the phase and mangnitude of output voltage according to the output active and reactive power difference.CAN bus is responsible for the synchronization of each inverter’s voltage reference and the transmission of the output active and reactive power signal.Finally,the experimental verification is realized in two 75kV A combined three phase inverters.The experimental result verifies the feasibility of voltage waveform control and parallel control scheme of high power three phase inverter.Key words：Combined Three Phase Inverter,Repetitive Control,Composite Control Stategy,Parallel Control,CAN bus华中科技大学硕士学位论文目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)1绪论 (1)1.1大功率逆变器的研究背景 (1)1.2逆变器波形控制技术的研究现状 (2)1.3逆变器并联运行技术的研究现状 (4)1.4本文的主要研究内容 (5)2基于复合控制策略的逆变器波形控制技术研究 (7)2.1逆变器的数学模型 (7)2.2数字控制延时分析 (12)2.3基于复合控制的波形控制器设计 (14)2.4仿真验证 (26)2.5本章小结 (31)3 基于CAN总线的主从式逆变器并联系统研究 (32)3.1逆变器并联的数学模型与环流分析 (32)3.2基于有功和无功功率的并联控制器设计 (36)3.3CAN总线通讯设计 (40)3.4本章小结 (44)4逆变器单机与并联运行的实验研究 (45)4.1主电路设计 (45)4.2控制电路设计 (48)4.3程序设计 (50)4.4单机实验验证 (51)华中科技大学硕士学位论文4.5并联实验验证 (55)4.6本章小结 (57)5总结与展望 (58)5.1全文总结 (58)5.2未来工作展望 (59)致谢 (60)参考文献 (61)华中科技大学硕士学位论文1 绪论1.1 大功率逆变器的研究背景目前全球能源市场正处在转型期，能源结构正在向更清洁、更低碳的燃料转型。

分布式逆变电源的模块化及并联技术

分布式逆变电源的模块化及并联技术近年来，随着能源供应链的不断优化和新能源技术的快速发展，分布式逆变电源的模块化及并联技术逐渐成为能源领域的热门话题。

分布式逆变电源作为电能转换设备的一种重要形式，其模块化及并联技术在提高能源利用率、提升系统可靠性、实现集中化管理等方面发挥着重要作用。

我们来了解一下分布式逆变电源的基本概念。

分布式逆变电源是指将直流电能转换为交流电能的设备，通常被广泛应用于太阳能发电、风能发电、电动汽车充电等领域。

而模块化技术则是将电源系统划分为多个独立的模块，并通过合理的连接形式和控制策略实现系统的灵活配置与多样组合。

而并联技术则是将多个逆变器组成一个整体，实现功率的叠加和系统的冗余，从而提高系统的可靠性和运行效率。

在当前能源环境日益严峻的形势下，分布式逆变电源的模块化及并联技术的重要性日益显现。

模块化设计使得整个电源系统具有更好的灵活性和可扩展性。

以太阳能发电系统为例，通过将逆变器、储能装置、智能控制器等模块化设计，可以根据不同的用电需求和能源资源配置，实现灵活组合和多样化应用，从而最大限度地提高能源的利用率和系统的安全性。

分布式逆变电源的并联技术可以实现系统功率的叠加和系统的冗余设计，提高了系统的容错能力和可靠性。

在风能发电系统中，多个分布式逆变电源并联运行，即使其中的某一部分发生故障，也不会影响整个系统的正常运行，保障了电网的稳定可靠运行。

与此通过并联运行的方式，还可以实现系统功率的叠加，提高了系统的整体效率和经济性。

另外，分布式逆变电源的模块化及并联技术还有助于实现集中化管理和智能控制。

通过智能控制器对整个系统进行监测和调度，可以实现对各个模块的精细化控制和优化运行，提高了系统的能源利用效率和运行效率。

在电动汽车充电系统中，通过模块化设计和智能控制，可以实现对电池组、充电桩等设备的集中监控和远程调度，提高了充电效率和用户体验。

分布式逆变电源的模块化及并联技术对于提高能源利用率、提升系统可靠性、实现集中化管理等方面发挥着重要作用。

逆变电源并联控制技术

逆变器的并联运行技术摘要：介绍多个电源模块并联使用时,会产生的问题及其解决方法。

关键词：电源模块并联运行均流信息技术的迅速发展,对其供电系统的容量、性能和可靠性要求越来越高,也推动着电力电子技术的研究不断深入,研究领域不断拓宽。

多模块并联实现大容量电源被公认为当今电源变换技术发展的重要方向之一。

多个电源模块并联,分担负载功率,各个模块中主开关器件的电流应力大大减小,从根本上提高可靠性、降低成本。

同时,各模块的功率容量减小而使功率密度大幅度提高。

另外,多个模块并联,可以灵活构成各种功率容量,以模块化取代系列化,从而缩短研制、生产周期和降低成本,提高各类开关电源的标准化程度、可维护性和互换性等。

80年代国外开始研究DC/DC变换器并联运行技术,现已取得实用性的成果,而新的均流技术、系统稳定性等方面的研究仍在不断深入。

同主电路和控制电路的研究发展过程一样,逆变器并联运行技术的研究也是在借鉴DC/DC并联技术的基础上不断深入。

但由于是正弦输出,其并联运行远比直流电源困难,首先要解决三个问题：（1）两台或多台投入运行时,相互间及与系统的频率、相位、幅度必须达到一致或小于容许误差时才能投入,否则可能给电网造成强烈冲击或输出失真。

而且并联工作过程中,各逆变器也必须保持输出一致,否则,频率微弱差异的积累将造成并联系统输出幅度的周期性变化和波形畸变;相位不同使输出幅度不稳。

（2）功率的分配包括有功和无功功率的平均分配,即均流包括有功和无功均流。

直流电源的均流技术不能直接采用。

（3）故障保护。

除单机内部故障保护外,当均流或同步异常时,也要将相应逆变器模块切除。

必要时还要实现不中断转换。

目前,实现逆变器并联运行的几类典型方法有：1 自整步法[1][2][3]并联系统中各模块是等价的,没有专门的控制模块。

通过模块间的均流线实现同步和均流,源于航空恒速恒频（CSCF）电源的自整步并联技术[2]。

其基本原理是（见图1）：以两路并联为例。