多个UPS模块冗余并联运行方式是实现高可靠性、大功率电源系统的优选方案,被公认为当今电源变换技术发展的重要方向之一.由于UPS(或逆变器)是正弦电压输出,其并联运行远比直流电源并联困难得多.随着信息技术的快速发展,UPS的冗余并联成为电力电子领域的研究热点和难点.本文通过对当前国际上主流并联UPS的调研以及对产品开发的要求考虑,设计了一套基于DSP控制的UPS并联方案,以实现高可靠性的UPS并联系统.本文分析了并联逆变器的数学模型,并详细探究了并联系统的环流特性、功率特性以及电压闭环等特性;同时,对并联系统的几种典型的控制方式进行了分析比较,确定了本文并联系统的控制结构.正弦参考信号的同步是并机系统中需要解决的一个重要问题,直接影响到并机系统的环流性能.针对并机系统中各个模块之间以及与旁路之间电压相互跟踪的要求,本文设计了同步信号以及锁相机制,实现了正弦参考信号的跟踪.本文还分析了并机系统的一些逻辑功能,并设计了逻辑功能的实现电路和软件算法,保证了并机系统正确的模式切换和开、关机等逻辑功能的实现.并机系统中各个模块之间采用CAN通讯来交换信息,保证了系统通讯的实时性和可靠性.针对实际调试过程中所遇到的空载母线电压过冲,电压反馈系数有偏差等问题,分别采用了直流母线电压前馈、反馈系数自适应调整等方法,有效地提高了系统的可靠性.本文的并机系统采用的是一种有互连线的、无主从并机方式,并联的各UPS单机完全等价,构成并联系统时不用附加额外的控制模块,仅通过模块间的少量信号线即可实现输出同步和均流.理论上可以任意数目模块并联,也可单机运行.本文所介绍的并机方案,用在两台20kVA的UPS并机系统中,实验证明了该系统的可靠性,并且工程可实现性好.