并联逆变器系统的自适应负载分担技术方案

根据一个方面，本发明专利技术的实施方式提供了一种具有第一UPS和第二UPS的UPS系统运转的方法，该方法包括给第一UPS通电；从连接到第一UPS的输入端的第一输入电源接收电力；为连接到第一UPS的输出端的负载提供电力；响应第一UPS的电力特性和第二UPS的电力特性调整由第一UPS提供给负载的电力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】并联逆变器系统的自适应负载分担专利技术背景
依据本专利技术的至少一个实例大体涉及不间断电源的并联控制。
技术介绍
不间断电源(UPS)通常被用来为敏感的和/或关键的负载提供已调整的，不间断的电力。为UPS系统提供更大的能量和/或可靠性的需求在增加。例如，为提供增强的可扩展性和/或冗余，两个UPS可以被电气性连接以形成具有一个输出的单独的并联UPS系统。在这样的系统中，两个UPS的组合可以对附接到并联UPS系统上的负载提供增加的电力产生能力。另外，如果并行连接的UPS中的第一个失灵，那么并行连接的UPS中的第二个可以为失灵的UPS做备份。
技术实现思路
与本专利技术一致的方面是针对于具有第一 UPS和第二 UPS的UPS系统运转的方法。根据一个方面，方法包括给第一 UPS通电，从连接到第一 UPS的输入端的第一输入电源接收电力，为连接到第一 UPS的输出端的负载提供电力，响应第一 UPS的电力特性和第二 UPS的电力特性调整由第一 UPS提供给负载的电力。根据一个实施方式，调整由第一 UPS提供给负载的电力包括调整第一 UPS的增益系数。在另一个实施方式中，方法还包括基于第一 UPS和第二 UPS的额定功率调整增益系数。在一个实施方式中，方法还包括基于第一输入电源的电力产生能力和为第二UPS提供电力的第二输入电源的电力产生能力调整增益系数。根据另一个实施方式，第一输入电源是具有容量的电池，其中基于电力产生能力调整增益系数包括基于电池的容量调整增益系数。在另一个实施方式中，第一输入电源是可再生能源，其中基于电力产生能力调整增益系数包括基于可再生能源的变化的电力产生能力动态地调整增益系数。根据一个实施方式，方法还包括基于第一和第二 UPS的额定功率调整增益系数，和基于第一输入电源的电力产生能力和为第二 UPS提供电力的第二输入电源的电力产生能力调整增益系数。在一个实施方式中，基于第一 UPS和第二 UPS的额定功率调整增益系数包括基于第一 UPS和第二 UPS的额定功率调整增益系数的额定变量部分。在另一个实施方式中，基于第一和第二输入电源的电力产生能力调整增益系数包括基于第一 UPS和第二UPS的电力产生能力调整增益系数的动态变量部分。根据另一个方面，以UPS为特征的本专利技术包括:被配置为从第一输入电源接收输入电力的输入端；被配置为向负载提供输出电力的输出端，输出电力具有输出电流；连接到输出端并被配置为调整UPS的增益系数以调整输出电流的可控增益级；和连接到可控增益级并被配置为基于UPS的电力特性基于指示也为负载提供电力的第二UPS的电力特性的输入信号调整增益级的增益系数的控制电路。根据一个实施方式，增益级的增益系数由额定变量部分和动态变量部分组成。在一个实施方式中，控制电路被配置为基于UPS的额定功率调整增益系数的额定变量部分。在另一个实施方式中，控制电路被配置为基于第一输入电源的电力产生能力调整增益系数的动态变量部分。根据另一个实施方式，输入端被配置成连接到电池，其中控制电路被配置为基于电池的容量调整增益系数的动态变量部分。在另一个实施方式中，输入端被配置为连接到可再生能源，其中控制电路被配置为基于可再生能源的变化的能力动态地调整增益系数的动态变量部分。根据一个实施方式，UPS还包括被配置为连接到第一输入电源和输出端以及调整来自第一输入电源的输入电力和为输出端提供调整的电力的逆变器，在输出端和增益级之间连接的反馈环路，和在增益级和逆变器之间连接的电流误差放大器，其中电流误差放大器被配置为基于电流参考信号与逆变器电流感知信号之间的比较为逆变器提供控制信号，逆变器电流感知信号经由反馈环路被提供给增益级并通过增益级的增益系数调整。根据一个方面，以UPS系统为特征的本专利技术包括第一 UPS和第二 UPS，第一 UPS和第二 UPS的每一个包括被配置为从输入电源接收输入电力的输入端，被配置为向负载提供输出电力的输出端，具有输出电流的输出电力，连接到输出端并被配置为通过增益系数调整输出电流的可控增益级，和连接到可控增益级并被配置成为响应第一 UPS的电力特性和第二 UPS的电力特性而调整增益级的增益系数的控制电路。根据一个实施方式，每个UPS的输出被并行连接到负载，每个UPS的输出电流被结合一起为负载提供总输出电流，其中，通过调整第一 UPS的增益系数与第二 UPS的增益系数的比例，每个UPS的控制电路被进一步配置为调整由每一个UPS提供的总负载电流的百分比。根据另一个实施方式，每个UPS的增益系数包括基于第一和第二 UPS的额定功率被定义的额定变量部分。在一个实施方式中，每个UPS的增益系数包括基于为第一 UPS提供输入电力的输入电源的电力产生能力和为第二 UPS提供输入电力的输入电源的电力产生能力定义的动态变量部分。【附图说明】附图不是旨在按比例绘制。在图中，在各种图中说明的每个相同或接近相同的组件由相似的数字表示。出于清楚的目的，不是每个组件都可以在每个图中进行标注。在图中:图1是依据包括第一部分(图1A)、第二部分(图1B)、第三部分(图1C)和第四部分(图1D)的本专利技术的方面的并联UPS系统的电路图；图2是依据本专利技术的方面的并联UPS系统的框图；图3是依据本专利技术的方面的作为K1/K2的函数的两个逆变器的负载分担的图形说明；图4是依据本专利技术的方面的作为Κ1κ/Κ2κ的函数的两个逆变器的负载分担的图形说明；图5是依据本专利技术的方面的作为涉及第一 K1K/K2d^比例的K1D/K2D的函数的两个逆变器的负载分担的图形说明；图6是依据本专利技术的方面的作为涉及第二 KlK/K2Ktt例的K1D/K2d^函数的两个逆变器的负载分担的图形说明；以及图7是依据本专利技术的方面的作为涉及总增益级比例Kt的K1d/K2d的函数的两个逆变器的负载分担的图形说明；详细描述本专利技术的实施方式不限制于下面说明中阐述的或附图中图解的组件的构造和排列的细节。本专利技术的实施方式能够以各种方式被实践或被执行。还有，本文使用的措辞和术语是用于描述的目的，不应该被看作是限制性的。本文中使用的“含有”、“包括”或“具有”、“基本含有”、“涉及”，及其在本文中变形，意味着包括其后列出的项和其等价物及附加项。如上讨论的，为了提供增强的可扩展性和/或冗余，两个UPS可以被电气连接到形成具有单个被配置成连接到负载的输出端的单独并联UPS系统。在一些并联UPS系统中，具有不同能量的两个UPS可以被并联。例如，两个UPS可以具有不同的额定功率或可以被连接到两个不同的电源(例如，连接到具有不同容量的电池或连接到具有不同电力产生能力的不同种类的可再生能源)。在这样的并联UPS系统中，其中的两个UPS具有不同电力特性，在两个UPS之间的负载均分可能导致系统的效率和性能的降低。例如，当外部电源或者不可用或者不充分而且UPS运行在电池模式时，如果为UPS提供电力的两个电池具有不同的容量，那么在两个UPS之间的负载均分将会耗尽较低容量电池并促使具有较高容量电池的UPS为负载提供所有需要的电力。较高容量的电池也许不能通过自己提供需要的电力，或者也许不能够在期望的时间长度上提供需要的电力。在另一个实施方式中，其中一个UPS依靠由第一类可再生能源(例如，太阳能电池板或风力涡轮机)提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有第一UPS和第二UPS的UPS系统运转的方法，所述方法包括：为所述第一UPS通电；从连接到所述第一UPS的输入端的第一输入电源接收电力；为连接到所述第一UPS的输出端的负载提供电力；响应所述第一UPS的电力特性和所述第二UPS的电力特性调整由所述第一UPS提供给所述负载的电力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种具有第一 UPS和第二 UPS的UPS系统运转的方法，所述方法包括: 为所述第一 UPS通电； 从连接到所述第一 UPS的输入端的第一输入电源接收电力； 为连接到所述第一 UPS的输出端的负载提供电力； 响应所述第一 UPS的电力特性和所述第二 UPS的电力特性调整由所述第一 UPS提供给所述负载的电力。2.根据权利要求1所述的方法，其中调整由所述第一UPS提供给所述负载的电力包括调整所述第一 UPS的增益系数。3.根据权利要求2所述的方法，还包括基于所述第一UPS和所述第二 UPS的额定功率调整所述增益系数。4.根据权利要求2所述的方法，还包括基于所述第一输入电源的电力产生能力和为所述第二 UPS提供电力的第二输入电源的电力产生能力调整所述增益系数。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述第一输入电源是具有容量的电池，其中基于电力产生能力调整所述增益系数包括基于所述电池的容量调整所述增益系数。6.根据权利要求4所述的方法，其中所述第一输入电源是可再生能源，并且其中基于电力产生能力调整所 述增益系数包括基于所述可再生能源的变化的电力产生能力动态地调整所述增益系数。7.根据权利要求2所述的方法，还包括: 基于所述第一 UPS和第二 UPS的额定功率调整所述增益系数；以及 基于所述第一输入电源和为所述第二 UPS提供电力的第二输入电源的电力产生能力调整所述增益系数。8.根据权利要求7所述的方法，其中基于所述第一UPS和所述第二 UPS的额定功率调整所述增益系数包括基于所述第一 UPS和所述第二 UPS的额定功率调整所述增益系数的额定变量部分。9.根据权利要求7所述的方法,其中基于所述第一输入电源和第二输入电源的电力产生能力调整所述增益系数包括基于所述第一 UPS和所述第二 UPS的电力产生能力调整所述增益系数的动态变量部分>10.一种UPS，所述UPS包括: 输入端，其被配置为从第一输入电源接收输入电力； 输出端，其被配置为向负载提供输出电力，所述输出电力具有输出电流； 可控增益级，其连接到所述输出端并被配置为调整所述UPS的增益系数以调整所述输出电流；以及 控制电路，其连接到所述可控增益级，并被配置为基于所述UPS的电力特性而且基于指示也为所述负载提供电力的第二 UPS的电力特性的输入信号调整所述增益级的增益系数。11.根据权利要求10所述的UPS，其中所述增益级的所述增益系数由额定变量部分和动态变量部分组成。12.根据权利要求11所...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·A·比格，
申请(专利权)人：施耐德电气IT公司，
类型：发明
国别省市：美国;US