发布时间: 2013-10-07 22:24:30
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不间断电源（UPS）并机系统以其扩容方便、节约投资、可靠性高而逐渐被广泛采用，并深受用户欢迎。所谓UPS并机系统是指需并联的多台UPS的输出直接并联短接在一起，同时分担负载电流，不需外加任何设备，使整个供电系统的可靠性提高，供电容量也同时得到提高。但是，并联UPS会有如下主要问题： 1) 各台UPS输出的电压、相位、频率很难严格一致，即使有1度的相位误差也可引起50%的功率差别，当空载时，某些UPS可能会运行在整流状态。 2) 由于各台UPS的输出电压、电流均为正弦量，而且有相位误差和频率误差，所以，很难实现负载分配和均流。 3) 并联运行时，若各台UPS的频率和相位相同，而幅度不同，则系统中各台UPS之间会存在无功的环流分量，严重时会使UPS保护，甚至使逆变器停止工作。 鉴于以上存在的问题，我们提出在并联系统中，把每一台UPS输出的电压、电流、频率和相位信号进行采样、综合，然后，再与其它UPS的相应信号进行综合，从而得出各自电压及频率的补偿信号，然后送至系统中的其它UPS，最终保证各台UPS输出电压的幅值、电流、相位和频率严格一致。当其中某台UPS因故障而退出时，并不影响整个并联系统的运行，因而可实现真正的N+1 台并联运行。 2.并机原理 整个UPS并机系统以数字信号处理器TMS320F240为核心，辅以必要的外围功能单元电路构成,UPS并机控制系统框图如图1所示。 数字信号处理器（DSP）通过对各种信号的检测，加以分析处理，然后送到逆变器控制电路和状态显示电路；同时，通过通信接口电路与并机系统中的其他UPS进行信息交换。 波形控制接口电路的功能是将DSP发出的控制后级UPS的逆变输出信号进行电平匹配，使其符合一定的精度和幅值要求。 相位控制接口电路的作用是将DSP发出的同步信号经过电平转换及阻抗匹配后送到后级UPS控制电路中作为UPS锁相的给定信号。 逻辑切换控制电路的功能是将DSP发出的控制信号经过电平变换后去驱动静态开关动作，完成相应的逻辑关系控制。 直流母线电流检测电路的功能是检测UPS整流输出直流母线上流过的电流大小，该直流母线电流经霍尔传感器变换，再经电平匹配电路后送到DSP的AD接口。 直流母线电压检测电路的作用是将UPS整流输出的直流母线电压变换后送到DSP的AD接口。 输出电流及输出电压检测电路的作用是将UPS的输出电压及输出电流经过交流电压互感器及交流电流互感器检测后，再经过电平转换，送到DSP的AD接口，作为DSP的控制程序对UPS的输出电压和输出电流进行实时控制的反馈量。(责任编辑：admin) |
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