一、集中控制并聯(lián)方案

集中控制并聯(lián)方案是一種較早提出的方案，在該方案中，并聯(lián)控制模塊檢測(cè)市電頻率和相位，同時(shí)給出同步信號(hào)給每個(gè)逆變器。當(dāng)市電掉電時(shí)，每個(gè)逆變器的鎖相環(huán)電路保證輸出電壓的頻率和相位的一致。并聯(lián)控制模塊同時(shí)還檢測(cè)負(fù)載電流，除以參與并聯(lián)逆變器的臺(tái)數(shù)，作為每臺(tái)逆變器的電流參考指令。同時(shí)，每臺(tái)逆變器檢測(cè)自身的輸出電流，與平均電流求誤差用以補(bǔ)償參考電壓指令，消除環(huán)流。

集中控制并聯(lián)方案實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，均流效果也較好，但是并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)真正的冗余，并聯(lián)控制器一旦故障，則整個(gè)系統(tǒng)崩慣，可靠性大大降低。

二、主從控制并聯(lián)方案

主從控制并聯(lián)方案是從集中控制并聯(lián)方案衍生而來(lái)，其主要改進(jìn)之處在于可以通過(guò)模式選擇開關(guān)、軟件設(shè)定、硬件指定或工作狀態(tài)進(jìn)行主、從模塊間的切換，從而避免了集中控制模式中由于控制器發(fā)生故障導(dǎo)致系統(tǒng)崩漬的可能。

主從控制并聯(lián)方案的優(yōu)點(diǎn)：

1、控制簡(jiǎn)單，無(wú)需復(fù)雜的均流控制電路，實(shí)現(xiàn)相對(duì)比較容易。

2、整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定度和控制精度較好，動(dòng)態(tài)性能良好，對(duì)線性負(fù)載和非線性負(fù)載都有較好的均流能力。

3、可以方便地實(shí)現(xiàn)功率的控制和分配。

主從控制并聯(lián)方案的缺點(diǎn)：

1、由于有主從模塊之分，同時(shí)需要額外的控制器，整個(gè)系統(tǒng)中各個(gè)模塊并不是地位均等，一旦控制器發(fā)生故障，則整個(gè)系統(tǒng)崩潰，并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)真正的冗余。

2、主從模塊進(jìn)行切換時(shí)，由于基準(zhǔn)正弦波幅值和相位的差異，容易產(chǎn)生很大的瞬時(shí)環(huán)流，主從模塊切換是造成系統(tǒng)崩潰的重要因素。

三、分布式控制并聯(lián)方案

分布式控制并聯(lián)方案也稱分散邏輯控制并聯(lián)方案，分布式并聯(lián)控制是一種真正的冗余控制方法。分布式控制并聯(lián)方案主要包括平均電流瞬時(shí)控制方案和有功無(wú)功控制方案。

平均電流眠時(shí)控制方案

平均電流瞬時(shí)控制方案一般通過(guò)鎖相環(huán)電路保證各個(gè)模塊基準(zhǔn)電壓的嚴(yán)格同步、通過(guò)求出各個(gè)模塊輸出電流的瞬時(shí)平均值進(jìn)行電流的調(diào)節(jié)。

該控制方案的特點(diǎn)如下：

1、采用兩條并聯(lián)控制線：輸出電流平均線、基準(zhǔn)方向頻率/相位同步線。

2、各個(gè)模塊之間地位一致，可以實(shí)現(xiàn)真正的分布式冗余控制。

3、采用瞬時(shí)值控制方式，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，均流特性好。

4、模塊間的模擬通信信號(hào)較多，因此容易受到干擾，同時(shí)容易導(dǎo)致EMI 問(wèn)題。

5、各個(gè)模塊基準(zhǔn)電壓的幅值和頻率的偏差對(duì)系統(tǒng)控制精度和系統(tǒng)的穩(wěn)定性影響較大。

有功無(wú)功控制方案

有功無(wú)功控制方案則是通過(guò)檢測(cè)本機(jī)的有功、無(wú)功信息，通過(guò)有功、無(wú)功并聯(lián)線與其他模塊通信，通過(guò)與其他模塊有功、無(wú)功功率比較，對(duì)本模塊的輸出電壓 的頻率、幅值進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)逆變器的并聯(lián)。

該方案的特點(diǎn)如下：

1、采用三條并聯(lián)控制線：有功功率線、無(wú)功功率線、頻率線。

2、并聯(lián)控制線屬于直流信號(hào)，抗干擾能力較強(qiáng)。

3、屬于平均值控制方式，動(dòng)態(tài)響應(yīng)較差。

4、有功、無(wú)功的計(jì)算量大。

四、3C控制并聯(lián)方案

3C控制方法是采用眼蹤的思想中，將第一臺(tái)逆變器的輸出電流反饋信號(hào)加到第二臺(tái)逆變器的控制回路中，第二臺(tái)的輸出電流反饋信號(hào)加到第三臺(tái)，依次連接，最后一臺(tái)的輸出電流反饋信號(hào)返回到第一臺(tái)逆變器的控制回路 ，使并聯(lián)系統(tǒng)在信號(hào)上形成一個(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu)，在功率輸出方面形成并聯(lián)關(guān)系。

3 C控制并聯(lián)方案是分布式控制方法的改進(jìn)，雖然其環(huán)形信號(hào)通路中每一模塊僅接受上一模塊的電流信號(hào)，但此信號(hào)中已包含其他模塊的信息。因此，3C方案的互聯(lián)線大大減少，既減小了干擾，又非常容易實(shí)現(xiàn)多臺(tái)的并聯(lián)。但是控制器的設(shè)計(jì)相當(dāng)復(fù)雜，常規(guī)控制方案無(wú)法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。

五、無(wú)線并聯(lián)控制方案

無(wú)線并聯(lián)方案是從有功無(wú)功并聯(lián)方案發(fā)展而來(lái)，借助電機(jī)并網(wǎng)中下垂特性的思想，通過(guò)預(yù)先設(shè)計(jì)的權(quán)值控制，使得逆變器的輸出電壓的頻率和幅值分別隨著輸出有功功率和無(wú)功功率的增加而下降，從而使逆變器的 輸出電壓和頻率穩(wěn)定在一個(gè)新的平衡點(diǎn)上。

無(wú)線并聯(lián)方案的特點(diǎn)：

1、所有并聯(lián)逆變器除了輸出功率線外，沒(méi)有別的電氣連接，實(shí)現(xiàn)了真正的無(wú)線并聯(lián) 。

2、基于下垂特性的無(wú)線并聯(lián)方案是在輸出電壓頻率、幅值與有功、無(wú)功均分的一個(gè)折中，因此輸出特性軟化 。

3、由于有功、無(wú)功的計(jì)算一般在一個(gè)工頻周期內(nèi)計(jì)算得出，因此大大限制了動(dòng)態(tài)響應(yīng) 。

4、系統(tǒng)參數(shù)對(duì)均流效果影響很大，使得參數(shù)的選擇極為困難 。

審核編輯：符乾江