站用單相在線式UPS的設計.pdf

1、隨著信息技術的快速發(fā)展和計算機的日益普及，不間斷電源(UPS)的應用也越來越廣泛，各行各業(yè)對UPS的性能不斷提出越來越高的要求，尤其在精密測量系統(tǒng)、航空管理系統(tǒng)、醫(yī)用控制系統(tǒng)等行業(yè)。一方面要求UPS系統(tǒng)能夠保證連續(xù)的供電，另一方面要求為負載提供優(yōu)質的、穩(wěn)壓、穩(wěn)頻、無浪涌的電能。而UPS整個系統(tǒng)的性能很大程度上是由UPS的控制部分決定的，因此選擇合適的控制策略對于系統(tǒng)起著至關重要的作用。目前，隨著數(shù)字化控制的不斷發(fā)展和完善，UPS系統(tǒng)的控

2、制逐漸由模擬控制轉向數(shù)字控制，現(xiàn)在這也是UPS研究的一個熱門。
　　本文基于目前在線式UPS的研究現(xiàn)狀，重點研究了如何提高系統(tǒng)的輸入功率因數(shù)和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
　　首先從理論上詳細分析了在線式UPS系統(tǒng)的組成部分及各個模塊的作用、工作原理和工作狀態(tài)。對功率校正電路、逆變電路及蓄電池充電電路的拓撲結構進行了分析和選型。
　　然后對UPS的功率校正電路和逆變電路的控制方法進行了分析和研究，為了改善系統(tǒng)的動態(tài)及穩(wěn)態(tài)性能，結合實

3、際，本文提出了一些控制算法，并將之引入到UPS系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)的控制中:
　　(1)提出了采用平均電流法控制功率校正電路;
　　(2)針對負載對逆變器的影響，提出采用帶負載前饋的雙閉環(huán)控制策略，其中采用極點配置設計控制器的參數(shù);
　　(3)采用雙閉環(huán)控制蓄電池的充電電路。
　　同時，在MATLAB中搭建UPS系統(tǒng)的APFC、逆變電路及蓄電池充電電路模型進行仿真，并對各個仿真結果進行分析和比較，其功率因數(shù)和穩(wěn)定性均有