现代社会对用电设备的要求不断增加，单模块的大功率系统已经不符合现代供电要求，并联逆变器的应用可有效解决集中供电中存在的问题。采用多模块并联工作的方式已经得到了极大推广，但由于交流电源的参数较多且复杂，实现逆变器并联就有一定的技术难度。要满足均流与各参数同步的要求则需要对其采取一定的控制措施。近年来逆变器并联的研究更是成为了科学研究的热门课题，其控制方案很多，最终目的都是使并联的逆变器之间均分负载功率，包括有功功率和无功功率。

逆变器主要由高频晶体管开关、输出隔离变压器和交流滤波器组成，在UPS系统中的作用是将输入直流电压转换为可调节的单相交流电压提供给负载。多台逆变器并联输出，其优点首先是可以扩容，其次冗余结构能够提高系统可靠性，提高供电灵活性，可将小功率的晶体管元件开关频率提高到MHz级，使逆变器模块的体积、重量减小，减小各模块功率开关器件之间的电流应力和承受的反向峰值电压。采用冗余结构可使多台逆变器均分负载电流，将4台逆变器进行并联，如果一台损坏，剩余模块继续向负载提供100%电流，每台均分电流变为1/3，继续向负荷提供可靠的电源。

实现多台逆变器并联运行要求逆变器的输出电压值或者幅值相近且输出电压的频率与相位要严格一致。当逆变器输出的电源电压幅值、频率及相位均完全一致时是各逆变电压无压差的理想工作状态。在实际的并联技术中，由于负载设备特性及电路系统的差异，难以实现零电压差的控制。系统内部形成的环流会对设备造成一定的损坏，因此逆变器并联的运行要在均流控制的前提下进行。

逆变器并联运行可实现大容量供电和冗余供电,是当今逆变技术发展的重要方向之一。在逆变电源并联运行系统中,必须分析和解决电压同步与均流控制问题。为了减少逆变器之间的连线,本文提出了实现无互联线式逆变器并联系统的一个方案,这种并联控制方式基于逆变器输出的外下垂特性即PQ下垂理论,其思想来源于电力系统的并网运行。逆变器无互联线并联可有效解决因模块间的均流母线带来的并联失败问题,能实现各模块间的自动均流。

随着社会的发展，电源系统的应用领域越来越广泛，对供电系统的整体要求也不断在增高。在需电量不断增大的情况下，分布式的供电措施中采取多模块的并联供电是供电技术发展的主要趋势。多模块电源可灵活提高系统的容量，在提高可靠性的同时降低运营成本，便于管理。但将并联的逆变器设备投入电网应用的过程中也存在着一定的问题，极大程度地减小并联逆变器相应的电力参数，降低逆变器对电网造成的影响，进行合理控制也是电力技术研究的重要课题。

2. 研究的基本内容与方案

并联运行的逆变器具有更高的可靠性和安全冗余，容量也可根据需要通过改变并联模块数量实现，为实现并联运行，首先要求并联逆变器模块输出的正弦波电压的频率、相位和幅值一致，否则易产生环流，其次，要求各并联模块平均分担负载电流，否则容易导致部分模块过载。本项目要求完成的主要工作为：讨论并联逆变器的拓扑结构，分析比较逆变器的各类并联控制运行方法，以无互联线控制为重点，建立并联逆变器的动态数学模型，并进行仿真研究。

逆变器的输出电流可分为负载电流分量与环流分量，当并联的逆变器输出电压幅值有差异时，形成较大的电流不经过负载，造成了对设备电源间的环流，需要进行控制。

采用交流供电电源的系统在输出电压的频率和相位上可达成同步的状态，采用功率开关器件的SPWM逆变器不能实现同步，要通过一定的控制完成电压与电流均衡同步。可根据2组电路分别对逆变器输出的电流与系统平均电流对比，分析有功和无功分量，根据所得参数调整各并联逆变器模块的基准电压相位及幅度等，无功电流和有功电流到达均衡状态。要控制减小并联模块间的环形电流，可增加阻抗使输出电压降低，并联逆变器单元组的输出阻抗取决于滤波器的阻抗。