电力线通信在逆变器并联系统中的应用研究

论文摘要

逆变电源系统的模块化和智能化是电力电子技术领域的研究热点。电力线通信技术可利用电网作为媒介进行数据交换,已经得到广泛应用。本文设计了电力线通信模块,主要研究了电力线通信技术在并联运行的逆变电源系统中的应用,并设计其系统结构以及各模块工作方式,最后进行了实验验证。采用电力线通信技术,使各逆变器之间通过电力线交换彼此的同步信息,各逆变器在市电正常时跟踪市电,在市电故障时相互跟踪同步,从而实现了无互联线的数字化同步锁相,有效地消除了并联逆变模块之间的同步控制互联线。提出了一种基于电力线通信的逆变器监控方案,利用电力线通信技术实现PC机与逆变器之间信息的交换,完成对逆变器的监视控制。该监控方案消除了PC机与逆变器之间的通信线,优化了监控系统。设计制作了实验样机系统并给出各种工作状态的实验波形。实验结果验证了上述方案的可行性以及实用性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 问题的提出
• 1.2 逆变器并联技术
• 1.2.1 逆变器并联原理
• 1.2.2 逆变器并联的几种控制方案
• 1.2.3 本文采用的控制方案
• 1.3 逆变器监控技术
• 1.4 电力线通信技术的研究现状
• 1.5 本文的主要内容
• 第二章 电力线通信模块设计
• 2.1 电力线通信概述
• 2.1.1 电力线通信原理
• 2.1.2 电力线通信主要技术
• 2.2 扩频通信芯片SC1128 简介
• 2.2.1 内部SRAM
• 2.2.2 芯片收发数据时序
• 2.3 电力线通信模块设计
• 2.3.1 硬件设计
• 2.3.2 软件设计
• 2.4 本章小结
• 第三章 基于PLC 的同步锁相技术
• 3.1 有互联线的同步锁相原理
• 3.2 基于PLC 的同步锁相方法
• 3.2.1 市电态同步调节
• 3.2.2 电池态同步调节
• 3.3 同步控制模块硬件设计
• 3.3.1 采样电路
• 3.3.2 DSP 与SC1128 接口电路
• 3.4 同步控制模块软件设计
• 3.4.1 同步模块整体软件设计
• 3.4.2 方波基准的产生
• 3.4.3 市电态同步调节
• 3.4.4 电池态同步调节
• 3.5 本章小结
• 第四章 基于PLC 的监控技术
• 4.1 监控系统结构
• 4.2 监控系统软件设计
• 4.2.1 通信协议
• 4.2.2 软件设计
• 4.3 监控结果
• 4.4 本章小结
• 第五章 实验结果及分析
• 5.1 PLC 模块实验结果及分析
• 5.2 数字锁相环实验结果与分析
• 5.2.1 市电态实验结果
• 5.2.2 电池态实验结果
• 5.2.3 切换状态实验结果
• 5.3 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 全文工作总结
• 6.2 后续工作展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间的研究成果及发表的学术论文