為了滿(mǎn)足中頻交流供電電源大容量、高可靠性的需求,提出了一種基于瞬時(shí)功率均分的逆變器并聯(lián)主從控制方案。首先,基于三相T型三電平中頻并聯(lián)拓?fù)浯罱▎螜C(jī)大容量中頻逆變器,采用改進(jìn)型LCL拓?fù)湟种葡到y(tǒng)高頻環(huán)流、共模電壓,并提出瞬時(shí)功率均分主從控制策略,實(shí)時(shí)均分主/從機(jī)有功、無(wú)功功率減小系統(tǒng)環(huán)流;其次,分析并建立了一套完整、可靠的通信系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)功率信息和載波同步信號(hào)的穩(wěn)定、快速傳輸從而實(shí)現(xiàn)主從并聯(lián)控制;最后,通過(guò)Matlab/Simulink對(duì)所提方案進(jìn)行了仿真分析,并搭建125 kW雙機(jī)并聯(lián)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),驗(yàn)證該控制系統(tǒng)的可行性。 

【文章來(lái)源】：電源學(xué)報(bào). 2020,18(06)北大核心

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【部分圖文】：

中頻逆變器并聯(lián)拓?fù)?br>

對(duì)于圖1的中頻逆變系統(tǒng)，本文采用dq坐標(biāo)系下基于瞬時(shí)功率均分的主從并聯(lián)控制策略結(jié)構(gòu)，主機(jī)采用電容電壓外環(huán)、電感電流內(nèi)環(huán)雙環(huán)控制結(jié)構(gòu)，以增強(qiáng)對(duì)負(fù)載擾動(dòng)的抑制作用，同時(shí)采用直流中點(diǎn)電壓均衡控制策略來(lái)抑制直流中點(diǎn)電壓不平衡。另外主機(jī)計(jì)算本機(jī)輸出瞬時(shí)功率大小，并通過(guò)通訊總線(xiàn)傳輸至從機(jī)，從機(jī)根據(jù)主機(jī)傳送的瞬時(shí)功率指令，采用瞬時(shí)功率外環(huán)、電感電流內(nèi)環(huán)的雙環(huán)控制結(jié)構(gòu)，從而實(shí)時(shí)均分主/從機(jī)瞬時(shí)功率，并抑制中點(diǎn)電壓不平衡。其總體控制框圖如圖2所示。2.1 主逆變器控制策略

為實(shí)現(xiàn)交流輸出電壓的穩(wěn)定帶載運(yùn)行，并滿(mǎn)足一定的性能要求，主逆變器采用了交流輸出電壓閉環(huán)控制策略。本文采用了基于電容電壓外環(huán)，橋臂電感電流內(nèi)環(huán)的dq矢量控制策略，其控制框圖如圖3所示。其中，dq系統(tǒng)所采用的角度θ0是系統(tǒng)中自設(shè)定的旋轉(zhuǎn)參考矢量，其旋轉(zhuǎn)角頻率ω0（ω0=800πrad/s）為400 Hz對(duì)應(yīng)的角頻率。并設(shè)定d軸為系統(tǒng)有功軸，q軸為無(wú)功軸，且q軸超前d軸90°。由圖3可得，在dq坐標(biāo)系下，根據(jù)電容電壓UC1a、UC1b、UC1c的dq軸變量UC11d、UC11q和給定的輸出濾波電容的參考電壓U*C11d、U*C11q進(jìn)行PI閉環(huán)控制，得到電感電流指令信號(hào)I*L11d、I*L11q，并與電感電流IL11a、IL11b、IL11c的dq軸變量IL11d和IL11q進(jìn)行PI閉環(huán)控制，最終得到開(kāi)關(guān)管的調(diào)制信號(hào)U*d1和U*q1。其控制方程為

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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