超级不间断电源系统的仿真及控制研究

发布时间：2017-03-22 23:16

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【摘要】：超级不间断电源系统(Super UPS)包含电网、燃气发电机、电池等多种类型能源,以提升电源系统的可靠性。多个能源通过模块化变换器连接到直流母线上,协同工作并为负载提供高可靠不间断供电。并随着系统中各种能源情况的改变,需要重构系统工作模式以保证供电可靠性。Super UPS是一个复杂的电力电子系统,对其的仿真与控制研究具有重要的意义。本文主要工作包括：开发了Super UPS系统控制及管理,建立了Super UPS系统的仿真模型。本文第一章介绍了Super UPS系统的系统架构及其工作情况。并回顾了前人针对电力电子电路及系统仿真模型、多能源系统控制的工作。本文第二章主要开发了Super UPS系统控制及管理。首先定义了Super UPS系统上位机软件结构,接着定义了基于以太网的通讯协议,并设计了上位机通讯程序。在此基础上,针对Super UPS系统中多种能源灵活接入的特点,设计了上位机组态程序。最后,针对Super UPS系统的控制框架,设计了上位机控制程序。本文第三章建立了Super UPS系统仿真模型。首先建立双向DC/DC模块和双向AC/DC模块的的大信号模型,基于这两种模块的大信号模型建立了整个Super UPS系统的仿真模型,并进行仿真和实验验证。
【关键词】：Super UPS 上位机 控制管理 仿真模型
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN86
【目录】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 第1章 绪论10-17
• 1.1 超级UPS系统简介10-11
• 1.2 电力电子电路仿真模型研究现状11-14
• 1.2.1 开关模型11-12
• 1.2.2 状态空间平均模型12-13
• 1.2.3 广义状态空间平均模型13
• 1.2.4 非理想模型13-14
• 1.3 多能源系统控制研究现状14-16
• 1.4 主要工作16-17
• 第2章 超级UPS系统控制及管理17-34
• 2.1 上位机软件结构17-18
• 2.2 上位机通信程序18-24
• 2.2.1 超级UPS系统通信协议18-20
• 2.2.2 上位机基本收发程序20-23
• 2.2.3 上位机通信校验程序23-24
• 2.3 上位机组态程序24-28
• 2.3.1 超级UPS系统组态原理24-27
• 2.3.2 上位机组态功能程序27-28
• 2.4 上位机控制程序28-32
• 2.4.1 优先级序列更新程序29-30
• 2.4.2 主模块选择程序30-31
• 2.4.3 从模块功率分配程序31-32
• 2.5 本章小结32-34
• 第3章 超级UPS系统仿真模型34-62
• 3.1 双向DC/DC模块大信号模型34-46
• 3.1.1 双向DC/DC模块大信号理想模型34-37
• 3.1.2 双向DC/DC模块大信号模型验证37-42
• 3.1.3 双向DC/DC模块仿真与实验结果42-46
• 3.2 双向AC/DC模块大信号模型46-54
• 3.2.1 双向AC/DC模块大信号模型建模46-48
• 3.2.2 双向AC/DC模块大信号模型验证48-50
• 3.2.3 双向AC/DC模块仿真与实验结果50-54
• 3.3 超级UPS系统仿真模型54-60
• 3.3.1 超级UPS系统仿真模型建模54-55
• 3.3.2 超级UPS系统仿真模型验证55-60
• 3.4 本章小结60-62
• 第4章 总结与展望62-64
• 参考文献64-67
• 附录 超级UPS系统上位机指令67-68
• 攻读硕士期间发表的论文68-69
• 致谢69

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本文编号：262443