并联逆变电源系统-技术手册V2.1
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湖北民族学院毕业论文(设计)毕业设计(论文)题目学生姓名:金锋学号: 031040815 系别:信息工程学院专业:电气工程及其自动化指导教师:高仕红评阅教师:论文答辩日期2014-5-24答辩委员会主席摘要本论文致力于对逆变电源并联系统的控制技术的研究。
文中以实际的科研项目为背景,在对逆变电源并联系统的一些运行特性和三相锁相环进行深入地分析和研究的基础上建立结构图了逆变,并通过MATLAB 中的SIMULINK 搭建了整个逆变电源并联系统的仿真模型。
逆变电源电压的幅值和相位信息是逆变电源并联系统控制的参考基准,而高性能锁相环系统能够快速、准确地跟踪电网瞬态变化,提取逆变电源正序分量,为逆变电源的并联提供参考信号。
因此,锁相环系统的研究具有十分重要的实际意义。
本文首先简要地介绍了一些逆变电源并联系统的控制技术的基础理论与优势,并介绍了逆变电源并联的基本原理,然后从最简单的逆变电源并联系统(两台逆变电源)着手对逆变电源并联系统的数学模型、环流分量、功率特性以及闭环特性进行了分析,最后提出了在使主从逆变电源的电压相位一致时比较困难的问题。
为了解决上面所提出的问题,在逆变电源并联系统中运用锁相环技术,并先后讨论了锁相环的基本原理、三相锁相环的原理以及自解耦的三相锁相环的基本原理,然后又在自解耦的三相锁相环的基本原理上设计了自解耦的三相锁相环的参数。
最后基于前面的分析搭建了三相锁相环和基于主从方式并联技术下逆变电源并联系统的结构图并分情况对其进行了仿真与分析,得出了在这种并联技术下,即便系统中的参数很不平衡也能很好地抑制环流。
关键字:逆变电源,并联系统,幅值,相位,锁相环AbstractThis paper concentrates on the study of the control technology of inverter parallel system . Text in the context of actual research projects , establishment of structural diagram of the inverter in a number of operating characteristics and three-phase locked loop inverter parallel system of in-depth analysis and research on the basis of , and through the built in MATLAB SIMULINK the simulation model of the entire inverter parallel system .Amplitude and phase information of the inverter supply voltage is controlled inverter parallel system reference point , and high-performance phase locked loop system can quickly and accurately track the grid transients , power inverter to extract positive sequence component of the inverter providing parallel power reference signal . Therefore, the study of phase-locked loop system has a very important practical significance .This paper begins with a brief introduction to some of the basic theory and advantages of the parallel inverter control technology system and introduces the basic principles of power inverters in parallel , and then from the most simple inverter parallel system ( two power inverter ) begin mathematical model of inverter parallel system , circulation components , power characteristics , and a closed-loop characteristics were analyzed , and finally presented at the main power supply voltage from the phase inverter consistent difficult problem.To address the issues raised above, in the power inverter parallel system using phase-locked loop technology , and has discussed the basic principles of phase-locked loop , the principle of three-phase phase-locked loop and decoupled from the phase locked loop of the basic principle , and then on the basic principles of self- decoupling phase locked loop design phase locked loop since decoupling parameters .Finally, based on the above analysis to build a three-phase locked loop based structure of master-slave parallel technology under inverter parallel system and its simulation of the situation and analysis obtained in this parallel technique, even very unbalanced system parameters can be well suppressed circulation .Keywords: Power inverter, Parallel system , Amplitude, phase , Phase-locked loop目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪言 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 几种主要的逆变电源的控制技术 (1)1.3 国外逆变电源并联系统技术的特点 (3)1.4 课题研究的目的和意义 (4)2 逆变电源的并联系统的研究与分析 (5)2.1 逆变电源并联的基本原理 (5)2.2 逆变电源并联系统的数学模型 (7)2.3 逆变电源并联系统的环流分析 (8)2.4 逆变电源并联系统的功率特性 (10)2.5 逆变电源并联系统电压的闭环特性 (13)3 逆变电源并联系统的锁相环设计 (16)3.1 锁相环的基本原理 (16)3.2 对三相锁相环的分析 (18)3.3 自解耦的三相锁相环的基本原理 (22)3.4 自解耦的三相锁相环参数设计 (24)4 三相逆变电源并联系统的锁相环仿真与分析 (28)4.1 三相锁相环的仿真与分析 (28)4.2 逆变电源并联系统的仿真与分析 (29)5 总结与展望 (35)致谢 (36)参考文献 (37)1 绪言1.1课题背景随着社会和经济的发展,需要不断地增加用电设备,而供电系统的容量、性能和发展可靠性的要求也越来越高。
逆变电源并联技术Parallel Strategy of Inverter陈 宏 胡育文(南京航空航天大学航空电源科技重点实验室 210016)Chen Hong Hu Yuwen (Nanjing University of Aeronautics and Astronautics 210016 China) 摘要 逆变器并联是提高电源系统可靠性,扩充系统容量的有效方式。
本文介绍了逆变电源并联的原理、技术要求和特点。
对当前采用的逆变电源并联方案进行了总结和分类。
在此基础上详细分析了各种并联方案的特点和内在关系,指出了逆变电源并联技术的发展趋势。
关键词:逆变电源 并联 环流中图分类号:TM464Abstr act The parallel operation of inverter is not only a very useful method to increase the capac 2ity of power system,but also a good way to improve reliability of it 1This paper introduces the princi 2ple of inverter .parallel operation 1Several methods are summed up and classified 1Features and problems of these strategies are discussed and inner relationship has been described 1The developing process of in 2verter .s parallel is shown clearly in this paper 1Keywor ds:Inverter,parallel,circumfluence陈 宏 男,1972生,博士研究生,研究方向为电力电子与电力传动。
GDLYEC-PV-3~270/500光伏并网逆变器用户使用手册版本2.0国电龙源电气有限公司目录1关于本手册 (3)1.1 前言 (4)1.2 内容简介 (4)1.3 面向读者 (4)1.4 手册使用 (4)2 安全须知 (5)2.1 警示符号说明 (6)2.2 安全提示 (7)2.3 操作中的注意事项 (9)3 产品简介 (10)3.1 光伏并网系统 (11)3.2 产品特点 (11)3.3 电气原理 (12)3.4 产品外观 (14)4 产品功能与LCD操作指南 (17)4.1 GDL YEC-PV-3~270/500主要功能 (18)4.1.1 并网发电 (18)4.1.2 MPPT功能 (18)4.1.3低电压穿越功能 (18)4.1.4 保护功能 (19)4.1.5 远程控制功能 (20)4.1.6自动开关机功能 (20)4.2 GDL YEC-PV-3~270/500运行模式 (20)4.3 GDL YEC-PV-3~270/500 LCD操作指南 (22)4.3.1 LCD主界面 (22)4.3.2 LCD控制指令发送 (24)5 产品安装 (30)5.1 注意事项 (31)5.2 机械尺寸 (31)5.3 放置与移动 (31)5.4直流输入线缆连接 (32)5.4.1 直流输入电气参数规格 (32)5.4.2直流输入线缆要求 (33)5.4.3线缆连接 (33)5.5交流输出线缆连接 (36)5.5.1交流输出电气规格 (36)5.5.2 交流输出线缆要求 (36)5.5.3 线缆连接 (36)5.6 系统地线连接 (38)5.6.1地线线缆要求 (38)5.7 远程监控通信线连接 (38)6 产品运行指南 (40)6.1 启动 (41)6.2 关机 (42)7 电气特性 (43)1关于本手册关于本章本章介绍了本手册的主要内容、面向的读者、手册使用须知以及手册所使用的符号定义,帮助用户更好的阅读本手册内容。
单相逆变器并联运行系统方案以单相逆变器并联运行系统方案为题,本文将介绍单相逆变器并联运行系统的原理、应用和优势。
一、引言随着可再生能源的快速发展,太阳能光伏系统的应用越来越普遍。
在光伏系统中,逆变器起着将太阳能光伏电池板产生的直流电转换为交流电的关键作用。
而单相逆变器并联运行系统则是指将多个单相逆变器连接并联运行,以提高系统的可靠性、效率和容量。
二、单相逆变器并联运行系统的原理单相逆变器并联运行系统的原理是通过将多个单相逆变器连接在同一电网上,实现系统的并联运行。
具体来说,单相逆变器并联运行系统通常包括多个单相逆变器、直流汇流箱、交流配电箱和电网连接装置。
在系统运行时,多个单相逆变器将直流电转换为交流电,并将其输送到交流配电箱中。
交流配电箱将多个逆变器的输出电流进行合并,并通过电网连接装置将交流电输送到电网中。
通过这种方式,多个单相逆变器可以同时并联运行,从而提高系统的总容量和输出功率。
三、单相逆变器并联运行系统的应用单相逆变器并联运行系统广泛应用于家庭光伏系统、商业光伏系统和工业光伏系统等领域。
具体应用包括但不限于以下几个方面:1.提高系统容量:单个单相逆变器的容量有限,通过将多个单相逆变器并联运行,可以将系统的总容量提高到更高的水平。
2.增加系统可靠性:单相逆变器并联运行系统中的各个逆变器可以相互备份,当其中一个逆变器发生故障时,其他逆变器可以自动接管负载,从而确保系统的持续供电。
3.提高系统效率:由于多个单相逆变器可以均衡负载和优化功率输出,单相逆变器并联运行系统可以提高系统的整体效率。
4.适应多样化需求:单相逆变器并联运行系统可以根据实际需求进行灵活配置,以满足不同场景下的电能需求。
四、单相逆变器并联运行系统的优势单相逆变器并联运行系统相比于单个逆变器系统具有以下几个优势:1.可靠性更高:通过多个逆变器的并联运行,系统的可靠性得到了提高。
即使其中一个逆变器发生故障,其他逆变器仍然可以维持系统的正常运行。
CPS SCA系列光伏并网逆变器CPS SCA630/500KTL-H/CN安装使用手册上海正泰电源系统有限公司目录开始前请仔细阅读本用户手册 (1)第一章安全说明 (3)第二章总体介绍 (7)2.1 并网光伏系统 (7)2.2 系列型号说明 (7)2.3 逆变器电路结构 (8)2.4 逆变器选配功能 (8)2.5 外观说明 (9)第三章安装 (10)3.1 基本要求 (10)3.2 供货范围 (10)3.3 安装工具清单 (11)3.4 机械安装 (11)3.4.1 外形尺寸 (11)3.4.2 逆变器安装要求 (12)3.4.3 逆变器安装现场搬运 (15)3.5 电气连接 (18)3.5.1 电气连接前准备 (18)3.5.2 直流连接 (20)3.5.3 交流连接 (23)3.5.4 接地连接 (26)3.5.5 通讯连接 (27)3.5.6 外接辅助电源和干接点连接 (28)第四章运行操作 (29)4.1 上电前开机检查 (29)4.2 开机流程 (29)4.3 开机与停机 (30)4.4 工作模式 (33)4.5 并网发电 (34)4.6 故障停机 (34)4.7 故障分析与排除 (34)4.8 滤网更换 (38)第五章人机界面 (39)5.1 触摸屏显示简介 (39)5.2 状态指示 (39)5.3 界面及菜单功能 (40)5.3.1 首页 (40)5.3.2 运行信息 (41)5.3.3 当前故障 (43)5.3.4 历史记录 (44)5.3.5 逆变器参数 (45)5.3.6 系统参数 (50)5.3.7 版本信息 (52)5.3.8 电力调度 (52)第六章技术数据 (54)第七章质量保证 (56)7.1 质保期 (56)7.2 责任豁免 (56)7.3 质量条款(保修条款) (56)第八章回收报废 (57)附录Ⅰ:有毒有害物质或元素名称及其含量表 (58)附录Ⅱ:机器选型说明 (59)开始前请仔细阅读本用户手册尊敬的用户,感谢您选购使用上海正泰电源系统有限公司研发生产的CPS SCA系列光伏并网逆变器CPS SCA630/500KTL-H/CN(本手册中以下简称为“逆变器”)产品。
并联逆变inverter系统各功能模块介绍1、并联逆变模块SWI系列升级版并联逆变电源及其系列产品是按照国家有关逆变电源的标准,针对我国具体情况设计、制造的电源设备。
设备内部电路拓朴结构采用全高频数字化、智能软件控制,结合相应的硬件电路,反馈响应速度及过流、短路保护速度快速准确,有效地保护末级功率器件,使整机可靠性大为提高。
设备采用了无主从、自主均流并联方式的数字相位同步锁定技术,可以在不断开负载的情况下通过热插拔增加或减少并机模块,实现(N+X)并联冗余,当某一模块发生故障时,可自动退出并机系统,并发出故障告警信息。
本设备标准使用为多模块并联使用,也可单机使用。
3K V A(2U)逆变模块原理介绍A )3KVA(2U)逆变模块原理框图:图-1 3KVA(2U)逆变模块原理图B )工作原理直流电源提供的电压经保险丝、继电器、滤波器加到高频升压部分,将48V直流提升至400V直流,以满足逆变功率器件的工作要求。
高频逆变部分将400V直流变换为220V、50HZ的交流电,经滤波后通过继电器到输出端。
控制器控制输入及输出继电器的通断,(当设备内部或外围出现故障时,继电器断开,正常时闭合。
)同时调节控制高频升压及高频逆变的工作状态及输出。
滤波器将设备内部的高频成份滤出,使之与输入、输出端隔离,不影响与其联接的其它外部设备。
C )、3KVA(2U)模块外型示意图a)逆变器模块正面示意图,如图21、逆变器工作指示灯(绿)2、逆变器负载指示灯3、逆变器故障指示灯(红)4、OFF按钮5、ON按钮图-2 3KVA(19″2U)逆变模块正面示意b)逆变模块背面示意图1、 功率接插件2、保险3、CAN总线接口(DB15)4、模块输出火线5、地线6、模块输出零线7、DC(-)输入8、DC(+)输入图-3 3KVA逆变模块后侧及接口示意图2、并联系统静态旁路模块(选配件)静态旁路模块单元原理图,见图4:图-4 静态旁路模块原理图静态旁路单元用来选择市电 / 逆变电源系统的输出转换。
逆变器设计手册一、引言逆变器是一种可以将直流电转换为交流电的电子器件,广泛应用于太阳能发电系统、风能发电系统、电力系统备用电源以及电动汽车等领域。
逆变器的设计涉及到许多电子电路和控制原理,需要综合考虑功率转换效率、稳定性、成本和可靠性等因素。
本手册旨在介绍逆变器设计的基本原理、关键技术和实际应用,帮助工程师和研究人员更好地理解和应用逆变器技术。
二、逆变器基本原理逆变器的基本原理是通过控制开关管或晶闸管等功率器件的导通和关断,将直流电转换为交流电。
在逆变器中,常用的拓扑结构包括单桥逆变器、全桥逆变器、半桥逆变器等,每种拓扑结构都有其适用的场合和特点。
逆变器的工作原理涉及到开关控制、脉宽调制、电感电容滤波等技术,要根据具体应用需求选择合适的拓扑结构和控制算法。
三、逆变器设计关键技术1. 功率器件选择:逆变器中常用的功率器件包括MOSFET、IGBT、IGCT等,不同功率器件具有不同的特性和适用范围,需要根据具体的工作环境和功率要求选择合适的器件。
2. 控制电路设计:逆变器的控制电路包括频率同步电路、脉宽调制电路、保护电路等,需要保证逆变器的稳定性和安全性。
3. 滤波电路设计:逆变器输出的交流波形需要经过滤波电路进行处理,以保证电压波形的纯度和稳定性。
4. 散热设计:逆变器在工作过程中会产生一定的热量,需要设计有效的散热系统来保证器件的温度稳定在安全范围内。
5. 隔离与安全:针对特定场合的要求,逆变器可能需要采用隔离变压器、防护电路等技术来保证安全性和可靠性。
四、逆变器设计实际应用1. 太阳能逆变器:太阳能光伏发电系统中常用的逆变器需要具有高效率、快速响应、抗干扰等特点,以适应不同光照条件下的电能输出需求。
2. 风能逆变器:风能发电系统中的逆变器需要能够应对大范围的风速变化,保证输出的交流电能够稳定接入电网。
3. 电动汽车逆变器:电动汽车中的逆变器需要具有高效率、小体积、轻量化等特点,以满足汽车动力系统对电能的高效利用需求。
全自动并联系统简介●可用于2台及以上发电机组并联运行,以增大发电机组供电容量●可对190V-13.8KV等多种电压机组,在同一电压下发电机组并联运行。
●采用Powertec GC9510数字式或国际知名品牌并联控制器。
●集成发电机组标准单机控制及并联控制。
●具有控制GOV和A VR的功能,可以自动同步及有功负荷、无功负荷均分。
机旁式并联系统●具有手动/自动并联控制。
●可实现发电机组全自动开机、并机、解裂、停机。
●具有按负载大小自动增加,减少投入机组数量。
●具有SAE J1939接口,可通过接口直接监控电喷发动机。
●具有RS485/232C通信接口采用MODBUS通信规约,可以实现发电机组的“四遥”功能。
●大屏幕液晶(LCD),显示机组工作状态及参数。
●可与市电在不同模式下并联运行。
●并联主断路器可选择德力西/ABB/施耐德等品牌。
●可选择机旁式或落地柜式并联系统。
●机旁式并联系统:整套并联系统安装在发电机组旁边,操作简便直观。
●落地柜式并联系统:标准低压柜或中置式开关柜,便低压落地柜式并联柜于与其他配电柜连接。
中置式并联开关柜检测功能-发电电量●三相相电压 Ua,Ub,Uc 单位:V ●三相线电压 Uab,Ubc,Uca 单位:V●三相电流 Ia、Ib、Ic 单位:A ●频率F1 单位:Hz●分相有功功率PA,PB,PC 单位: kW●合相总有功功率P总 单位: kW●分相无功功率RA,RB,RC 单位: kvar ●合相总无功功率P总 单位: kvar●分相视在功率SA, SB, SC 单位: kVA ●合相视在总功率S总 单位: KVA●分相功率因数PF1, PF2, PF3●平均功率因数 P平均●累计有功电能 单位:kWh●累计无功电能 单位:kvarh●累计视在电能 单位:kvah●三相电压相序、相角检测检测功能-母线电量●三相相电压 Ua, Ub, Uc 单位:V●三相线电压 Uab,Ubc,Uca 单位:V●频率F1 单位:Hz●三相电压相序、相角检测检测功能-发动机参数●冷却水温度WT ℃/℉同时显示●机油压力OP kPa/Psi/Bar同时显示 ●转速RP 单位:RPM●电池电压VB 单位:V●计时器HC 可累计999999小时●累计启动次数 最大可累计999999次 检测功能-模拟同步参数●发电与母线电压差检测●发电与母线相角差检测●发电与母线频率差检测保护功能-发电机参数●电压过高、过低●频率过高、过低●缺相、失电●逆功率、逆相序●合闸、分闸故障GC9510控制器保护功能-发动机参数●水温高预警、停机报警 ●油压低预警、停机报警 ●超速停机报警●燃油油位低警告●电瓶电压过低、过高警告 ●负载过电流停机报警●启动失败报警●停机失败报警●紧急停机报警●ECU通信失败典型负载分配应用数字式比模拟式并联系统优势● LCD 显示,检测项目更多、更直观。