串并联补偿式不间断电源四象限360°运行机理分析

串并联补偿式不间断电源(UPS)作为一种新型UPS,由两个双向背靠背变换器实现功率流控制和四象限360运行。基于网侧与负载侧功率平衡的原则,首先分析电网电压波动时串并联补偿式UPS的功率流动机理,通过双向背靠背变换器工作在整流状态或逆变状态调节不足或多余的能量,同时实现网侧单位功率因数和稳定的正弦输出电压;其次分析不同性质负载条件下四象限360运行的机理,得出阻性、容性和感性负载时的相量图,进而得出补偿式UPS运行区域状态图,并确定串并联补偿式UPS带载运行的角度范围;最后通过仿真和实验验证了理论分析的正确性。

串并联补偿式UPS建模及母线电压控制技术研究

串并联补偿式不间断电源(UPS)单纯采用直流侧电压闭环无法实现直流侧电压稳定,直流侧电压波动是实现输入输出的功率平衡的要求。首先推导了串并联补偿式UPS的数学模型,分析了直流侧电压波动的原因。根据功率平衡原理,给定串联变换器二次电流加上直流侧电压闭环即可实现直流侧电压稳定。仿真结果验证了理论分析的正确性。