[发明专利]一种用于模块化不间断电源并联功率均衡的控制方法

摘要

本发明公开了一种用于模块化不间断电源并联功率均衡的控制方法，具体包括以下步骤建立两单相不间断电源逆变部分并联的等效控制模型，逆变器采用半桥结构；两并联UPS均流均功率采用虚拟电阻反馈控制策略，通过串联虚拟电阻等效实现并联环流的抑制，增强系统的均流均功率能力，具体包括有功环流、无功环流和直流环流的抑制。本发明针对两台单相UPS逆变部分并联带载供电系统，采用等效串联虚拟电阻的控制方法，通过在UPS逆变器电压电流环控制框图中加入虚拟电阻前馈环，大大减小由于各并联UPS存在差异而导致的环流，从而实现对有功环流和无功环流的抑制，进而均衡并联系统的输出功率；实现整体环流的抑制，提高了并联系统的均流能力。

主权项

一种用于模块化不间断电源并联功率均衡的控制方法，包括以下步骤：1)基于两台单相UPS逆变带载并联系统的基本结构，根据KCL定理，建立方程，如下：io=io1+io2ih=io1-io22io=iL-ic;]]>其中，io和ih分别为并联系统的负载电流和两台单相UPS之间的环流，io1和io2分别为两台UPS的输出电流，iL和ic分别为输出滤波电感电流和电容电流；根据上式各电流量的关系建立单台UPS电压电流环的等效控制框图；2)在1)中所建立的单台UPS电压电流环的等效控制框图的基础上，加入虚拟电阻前馈环，计算并对比虚拟电阻前馈环加入前后并联环流在s域中的表达式，验证加入该虚拟电阻前馈环对环流抑制的有效性，单台UPS电压电流环的等效控制框图中的控制环节均在s域中变换得到；3)通过分析有功电流和无功电流的均衡控制实现功率的分析，根据1)中两台单相UPS逆变带载并联系统的基本结构，得到环流与逆变器内阻的关系，加入虚拟电阻后重塑两台并联UPS的阻抗模型，得到环流中的有功分量、无功分量与虚拟电阻的关系；4)建立加入虚拟电阻控制策略的直流环流等效电路，考虑逆变器并联系统输出端串联虚拟电阻时线路电阻对UPS带来的输出功率损失，综合分析功率损失与环流绝对值之和的最小值，根据步骤3)中环流有功分量与虚拟电阻的关系曲线选取最优虚拟电阻值。