论文部分内容阅读
随着科学技术的发展和用电设备的增加,用电设备对供电的可靠性和电能质量的要求也越来越高。尤其是近些年,随着各种政策的出台,对绿色无污染的电力电子装置的呼声更是强烈。于是,Delta变换型串并联补偿的UPS应运而生。UPS具有稳压、稳频、抗干扰、防止浪涌等功能,且当电网故障时,能对负载短时供电。而Delta变换型串并联补偿的UPS除满足上述常规指标外,还集过载能力强、功率因数可调、系统效率高、电流峰值系数大等优点于一身。Delta变换型串并联补偿的UPS是符合绿色能源要求的装置,研究意义重大。本文从理论上详细分析了并联式主逆变器和串联式Delta逆变器的工作情况,包括它们的工作原理、功率流向、三角载波的差值SPWM控制、指令信号检测方式等等。其中信号检测和差值SPWM控制是分析与设计的理论核心：其中Delta逆变器采用自适应检测法检测出需要补偿的无功和谐波电流,对市电电压畸变有较好的适应调整能力,且电路简单；主逆变器采用波形瞬时值比较法检测出电压的波动和谐波,采用正弦波直接反馈技术,使调节高速化。而差值SPWM是以误差(理论的补偿值与实际补偿的差值)经过PI调节后的波形作为调制波的,从而实现无静差补偿。设计采用DSP芯片TMS320F2812为控制核心,实现控制、检测和保护功能。在硬件方面,设计完成了Delta变换型UPS的主电路设计、辅助电源的设计、基准正弦电源的设计、驱动保护电路的设计、控制外围电路的硬件设计等等；在软件方面,给出了主程序、AD采样、产生基准正弦波、定时器中断产生SPWM、数字滤波器和数字PI控制的流程图,并通过C语言编程实现各环节的功能。利用MATLAB/SIMULINK分别按照主逆变器和Delta逆变器的作用进行仿真,对仿真结果的分析验证了两逆变器控制检测方法的可行性。并对整个设计在对市电补偿和市电故障两种情况下进行仿真,并对仿真结果进行了详细分析,达到了理想的效果。