[发明专利]一种基于UPS拓扑的节能回馈负载系统及其控制方法

权利要求书

1.一种基于UPS的节能回馈负载系统，其特征在于：所述回馈负载系统包括：

UPS系统输入开关、连接UPS系统输入开关的待测设备EUT、连接待测设备EUT输出端的回馈负载系统，回馈负载系统的输出端连接至UPS系统输入开关与待测设备EUT的输入端；其中，

回馈负载系统包括：回馈负载输入开关、回馈负载变换器FLC、回馈负载输出开关以及UPS回馈开关；其中，

所述回馈负载输入开关连接至所述待测设备输出端，所述回馈负载输入开关连接所述回馈负载变换器FLC的输入端，所述回馈负载变换器FLC的输出端连接所述回馈负载输出开关，所述回馈负载输出开关连接至所述UPS回馈开关。

2.根据权利要求1所述的一种基于UPS的节能回馈负载系统，其中所述回馈负载变换器FLC包括整流器和逆变器。

3.根据权利要求1所述的一种基于UPS的节能回馈负载系统，其中，

所述整流器包括：滤波电容器组C1、C2和C3，整流器电感组L1、L2和L3，以及三相全桥结构的六只功率开关管IGBT(绝缘栅双极型晶体管)：Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6；以及，

所述逆变器包括：滤波电容器组C6、C7和C8，电感组L4、L5和L6，以及三相全桥结构的六只IGBT：Q7、Q8、Q9、Q10、Q11、Q12。

4.一种基于UPS的节能回馈负载系统的控制方法，其特征在于：

将电网提供的能量依次经过UPS系统输入开关K1、连接所述UPS系统输入开关的待测设备EUT的输入端、连接所述待测设备EUT的输出端的回馈负载变换器FLC、连接所述回馈负载变换器FLC输出端的回馈负载输出开关K3以及与所述回馈负载输出开关连接的UPS系统回馈开关K4后，回馈到待测设备EUT。

5.根据权利要求4所述的一种基于UPS的节能回馈系统的控制方法，其中，所述回馈负载变换器包括整流器和逆变器，其中整流器的控制方法包括如下步骤：

(1)三相电网相电压经求模和锁相环计算求出电压模长和跟踪角度；

(2)三相相电流经三相静止到旋转坐标变换求出相电流在旋转坐标系下的分量有功电流、无功电流、零序电流；

(3)母线的电压给定和电压反馈的误差，经母线电压调节器后形成有功电流给定；

(4)各有功电流给定与各电流反馈的差分别经电流调节器，加电压前馈和解耦量前馈后，经旋转到静止坐标变换和PWM发生器后，发出三相PWM开关波形驱动开关管Q1～Q6。

6.根据权利要求5所述的一种基于UPS的节能回馈系统的控制方法，其中，所述逆变器的控制方法包括如下步骤：

(1)三相电网相电压经求模和锁相环计算求出电压模长和跟踪角度；

(2)三相电网相电压经三相静止到旋转坐标变换求出相电压在旋转坐标系下的分量有功电压、无功电压、零序电压；

(3)三相逆变电感电流经三相静止到旋转坐标变换求出电流在旋转坐标系下的分量有功电流、无功电流、零序电流；

(4)各电流给定与各电流反馈的差分别经电流调节器，加电压前馈和解耦量前馈、母线压差前馈后，经旋转到静止坐标变换和PWM发生器后，发出三相PWM开关波形驱动开关管Q1～Q6。