无互连线逆变器并联系统均流分析

两台半桥逆变器组成的并联系统上实验，参数如下：输入电压360VDC；输出电压115V±3%AC；额定功率1KVA；电压反馈系数Kvf=0.028；电流放大倍数K=3.3；比例系数KP=12.14；积分系数KI=35700；滤波电感Lf=1.2mH；滤波电容Cf=10μF；输出频率400±0.8Hz。图7为两台逆变器输出端串联感抗不同(X1=0.88Ω,X2=0.7536Ω)，采用传统PQ下垂法作均流控制时的并联系统输出电流波形；图8为采用幅值下垂系数调整法控制时的并联系统输出电流波形。由于输出感抗不等导致无功功率不能很好均分，两逆变器输出电流存相位差，相位差越大表明无功功率差越大。对比两图容易发现采用下垂系数调整法后电流的相位差减小了，表明无功功率均分精度得到了提高。

图8 采用下垂系数调整法后并联输出电流

6 结论

讨论分析了无互连线并联控制逆变器在等效输出阻抗不等时的功率分布情况：

1) 输出阻抗呈感性时，输出阻抗不平衡会引起无功功率均分误差；
2) 输出阻抗呈阻性时，输出阻抗不平衡会引起有功功率均分误差；
3) 采用PQ下垂系数调整法后可减小输出阻抗不等引起的功率偏差。

参考文献

[1] Tuladhar A,Jin H.Control of parallel inverter in distributed AC power systems with consideration of the line impedance effect [J].IEEE Trans. Ind. appl.,2000,36(1):131~138.
[2] Chandorkar M.C, Divan D. M. Control of parallel connected inverters in stand alone AC supply systems [J].IEEE Trans On Power Electronics,1993,29(1):136~143.
[3] 谢孟，蔡昆，胜晓松，等．400Hz中频单相电压源逆变器的输出控制及其并联运行控制 [J]．中国电机工程学报，2006,26(6):78~82.Xie Meng,Cai Kun, Sheng Xiaosong,et al.Output control and parallel operation control of 400Hz singal-phase voltage-source inverter [J]. Proceedings of the CSEE, 2006,26(6):78~82(in Chinese).
[4] 陈东华，谢少军，周波．瞬时值电流控制技术比较　[J]．南京航空航天大学学报，2004，36(03)：343~347．