逆变电源并联控制综述

ｌ 流 逆 器 ＿一 电源 变 卜 － — Ｉ 流 逆 器＿ 一 电源变 ｝ ＿ —
— 一 母 — 线
—
—
ＤＣ
Ｌ —— ——
—
பைடு நூலகம்
Ｚ Ｌ
交 流 负 载
致 ， 以通 过 检 测 每 一 台 逆 变 器 输 出 电 压 和 电 流 可 的 瞬 时 值 控 制 Ｓ ＷＭ 的 波 形 ， 保 两 台逆 变 器 的输 Ｐ 确
出 相 位 完 全 一 致 ， 实 际 应 用 中 ， 于 逆 变 器 的 开 在 由
换 。 着 新 能 源 的发 展 ， 互 式 并 联 系 统 得 到 越 来 越 随 交
广 泛 的 应 用 。 这 种 系 统 中 ， 分 布 式 供 电所 提 供 的 在 若
能 量 不 足 以 满 足 本 地 用 户 需 求 时 ， 从 电 网 吸 收 一 就 部 分 额 外 的 能 量 ， 反 ， 分 布 式 供 电 系 统 所 提 供 相 若 的 能 量 超 出 了 本 地 用 户 的 需 求 时 ， 以 将 多 余 的 能 可
以 下 问 题 ｌ ： １ 卜
是便 于实现 模块 化 ， 由于并联 系 统 中的每 台逆 变器
是 一 个 电压 源 ， 台 逆 变 器 并 联 之 后 其 输 出滤 波 器 多 的 谐 振 频 率 会 发 生 改 变 ， 得 并 联 系 统 的 波 形 控 制 使
难 度 加 大 ， 致 谐 波 环 流 成 分 的增 加 （ 图 ｌ） 在 电 导 见 ａ。
率 开 关 器 件 的 开 关 特 性 不 一 致 的 影 响 ， 是 期 望 处 总
并
状
于 并 联 状 态 的 逆 变 器 输 出 交 流 电 压 的 相 位 、 值 和 幅
频 率 是 严 格 一 致 的 。 果 每 台 逆 变 器 的 直 流 电 压 不 如
一
＿ １
ＤＣ ／
垒
量 回馈 至 电 网 ， 种 系 统 可 以 实 现 能 量 共 享 和 能 源 这 的 充 分 利 用 “ 。
１１ 独 立 并联 系统 ．
独 立 逆 变 器 并 联 系 统 不 与 公 共 电 网 连 接 ， 变 逆 的 交 流 电 直 接 为 负 载 提 供 电 能 。 变 器 的 类 型 可 能 逆 是 电 压 控 制 型 、 流 控 制 型 、 流 控 制 型 和 电 压 控 电 电 制 型 的混 合 并联 系统 。 压 控 制 型逆 变器 并 联 时 ， 电 处 于 并 联 状 态 的 每 一 台逆 变 器 相 当于 一 个 电压 源 ， 都 具 有 相 同 的 地 位 ， 种 并 联 系 统 拓 扑 结 构 的 优 点 这
源 的并 联 系 统 和 共 用 直 流 电 源 的 并 联 系 统 ； 照 逆 按 变 器 的输 出 特 性 ， 以 分 为 电压 源 逆 变 器 并 联 、 可 电流 源 逆 变 器 并 联 和 两 者 混 合 并 联 系 统 ［１ ３。 － ６
互 式 并 联 系 统 中 的 逆 变 器 与 公 共 电 网 进 行 能 量 交
焊接设备
潘 慧 梅 ： 变 电 源并 联 控 制 综 述 逆
第 ５期
进 行 能 量 交 换 ， 以分 为 独 立 并 联 系统 和交 互 式 并 联 可
系 统 ； 照 是 否 公 用 直 流 电源 ， 以 分 为 独 立 直 流 电 按 可
１２ 交 互 式 并 联 系 统 ．
交 互 式 并 联 系 统 与 独 立 并 联 系 统 的 区 别 是 交
数 字 控 制 ， 难 实 现 用 Ｓ ＷＭ 的 方 法 来 控 制 ， 好 很 Ｐ 最 的 办 法 是 尽 量 保 证 每 一 台逆 变 器 的 直 流 电 压 保 持
一
Ｉ压 逆 器｝ 一 母 电 源变 ＿ 线 ＇ — Ｄ Ｃ ／
Ｄ Ｃ
致 。 了达 到 这 个 目的 ， 以 在 Ｄ ／ Ｃ前 级 加 一 为 可 ＣＡ
压 控制 型 逆变 器 和 电流 控 制 型 逆变 器 的混 合 并联 系 统 中 ， 先 由 电 压 控 制 型 逆 变 器 工 作 ， 电 压 型 首 以
逆 变 器 输 出 的 电 压 波 形 作 为 其 他 电 流 型 逆 变 器 控
制 波 形 的参 考 电 压 ， 就 是 所 有 的 电 流 控 制 型 逆 变 也 器 跟 追 电 压 控 制 型 逆 变 器 的 输 出 电 压 波 形 ， 变 器 逆
关 管 工 作 频 率 为 几 十 ｋ ｚ 电磁 干 扰 比 较 大 ， 且 输 Ｈ， 并
出 的 交 流 电压 中还 存 在 交 流 电 压 的谐 波 。 此 很 难 因
ａ 电压 型 并 联 逆 变器
并联逆变器 并
联
测 试 到 输 出 电 压 、 流 取 样 信 号 的 真 实 值 ， 果 用 电 如
环 流 较 小 （ 图 １ ） “。 见 ｂ［ ］ ＿
并 联 逆 变 器
广—————］ 一
（） 于 每 一 台 逆 变 器 的 直 流 电 源 是 独 立 的 ， １由 很 难 保 证 处 于 并 联 状 态 的 每 台 逆 变 器 直 流 电 压 的 一
致 性 ， 并 联 逆 变 器 的 控 制 中 ， 略 死 区 效 应 和 功 在 忽
１ ． 独 立 直 流 电源 的逆 变 器 并 联 ３
具 有 独 立 直 流 电 源 供 电 的 逆 变 器 并 联 系 统 结 构 如 图 ２所 示 ， 对 单 机 系 统 而 言 是 一 台独 立 的 供 其
电 系 统 ， 这 种 结 构 模 式 的 逆 变 器 进 行 并 联 要 考 虑 将
图 ２ 两 个 单 相 并 联 逆 变 器 电 路
之 间 自动 实 现 均 流 。 这 种 并 联 控 制 方 案 中 ， 在 只有 一 台 逆 变 器 相 当 于 是 电压 源 ， 他 都 是 电 流 源 ， 变 其 逆 器 并 联 系 统 不 会 改 变 其 谐 振 频 率 ， 形 质 量 好 ， 波 波 谐