不间断电源

模型描述

本例提出了一个基于双向逆变器的线性交互式不间断电源（UPS）的模型，该逆变器具有超级电容器形式的电力存储设备。逆变器的额定功率为2.4mw。 UPS通过将电流和电压转换为dq坐标系和PI调节器来控制。超级电容器的容量为50F，额定电压为990V.与外部网络的同步由锁相频率单元（PLL）执行。

当UPS与市电连接时，它保持超级电容器上的额定电压（电流控制器打开），当与外部网络断开时，UPS保持负载上的额定电压（电压控制器打开）。控制系统由以下子系统组成:
-同步器-包含用于与外部网络同步的PLL块和用于在隔离模式下操作逆变器的50Hz角频率发生器。当发送信号以断开与外部网络的连接时，会发生切换块。
-充电管理-使用PI控制器调节逆变器的有功功率，以保持超级电容器在待机模式下的额定电压。当逆变器连接到主电源时，该单元打开。
-电压控制器-从外部网络断开时调节逆变器的电压。控制器的操作基于电压分解为dq分量及其随后由PI调节器调节。
-电流控制器-在待机模式下控制逆变器，即连接到外部网络时。控制器的操作基于将电流分解为dq分量以及随后通过PI调节器进行调节。
-PWM发生器-产生PWM信号来控制逆变器的晶体管。工作原理基于比较三角参考信号(3kHz)和调制信号(三相电压)。