逆變器并聯(lián)控制及并聯(lián)系統(tǒng)故障診斷的研究.pdf

1、本文主要研究了逆變器的并聯(lián)技術(shù)以及并聯(lián)系統(tǒng)故障診斷方法,采用基于平均功率控制的逆變器并聯(lián)控制策略,取得了較好的控制效果;提出了并聯(lián)系統(tǒng)功率管故障診斷方法,該方案外圍電路簡單,軟件計(jì)算工作量不大,適合應(yīng)用于工程實(shí)際.本文首先分析了半橋電路MOS管寄生體二極管的反向恢復(fù)特性的影響,接著討論了在保證逆變器各項(xiàng)性能不變的基礎(chǔ)上,通過調(diào)整其控制參數(shù)來改變輸出阻抗性質(zhì)的方法.建立了處于并聯(lián)系統(tǒng)中的雙閉環(huán)逆變器控制模型,分析了并聯(lián)系統(tǒng)環(huán)流特性;推導(dǎo)了

2、基于平均功率控制的逆變器并聯(lián)控制策略,通過仿真和實(shí)驗(yàn)證明了控制策略的正確性;分析了逆變器參數(shù)不一致對并聯(lián)控制效果的影響,最后給出了并聯(lián)實(shí)驗(yàn)所用的硬件和軟件.為了實(shí)現(xiàn)冗余控制,逆變器并聯(lián)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有故障診斷能力,和單獨(dú)工作的逆變器模塊相比,逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的故障表現(xiàn)形式更為復(fù)雜和難以識別.并聯(lián)系統(tǒng)的多數(shù)故障表現(xiàn)為功率開關(guān)器件的損壞,其中以器件的開路和直通故障最為常見.本文通過仿真和實(shí)驗(yàn),分別分析了并聯(lián)系統(tǒng)功率管開路故障和短路故障的表現(xiàn)形式以

3、及故障對并聯(lián)系統(tǒng)的危害程度.分析得到開路故障不會(huì)影響系統(tǒng)輸出電壓,但會(huì)明顯影響單逆變器模塊電感電流和輸出電流.功率管開路故障時(shí),故障模塊電感電流變化非常規(guī)律,適合進(jìn)行故障診斷;功率管短路故障保護(hù)主要靠硬件來完成,短路瞬間并聯(lián)系統(tǒng)輸出電壓是否變化隨故障發(fā)生時(shí)刻不同而不同.在此基礎(chǔ)上,提出了通過檢測并聯(lián)系統(tǒng)各模塊電感電流來進(jìn)行故障診斷的方案,給出了對電感電流進(jìn)行調(diào)理和分析的方法,以及確定故障源后,使故障模塊退出并聯(lián)系統(tǒng)的具體步驟,并在并聯(lián)實(shí)