【導讀】指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和。包含我為獲得及其它教育機構(gòu)的學位或?qū)W歷而使用過的材料。說明并表示了謝意。以贏利為目的前提下，學校可以公布論文的部分或全部內(nèi)容。電力控制系統(tǒng)是電力設備安全運行的保證。電力控制必須具備安全可靠的控制電。隨著變電站直流負載的增加，要求組建一個大容量的直流電源系統(tǒng)。單臺電源供電給系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行帶來了隱患。采用多個高頻開關電源模塊并。聯(lián)運行，來提供大功率輸出是電源技術發(fā)展的方向。對于高頻開關電源模塊的冗余備。份的關鍵就是模塊之間電流平均分配。

　　

【正文】 =， UOmin=， 取 ROUT1 = ROUT2， 2m a x m a x m i n121( ) ( 1 2 . 6 1 1 . 4 ) 0 . 611OUTO O OO U T O U TRU U U V V VRR? ? ? ? ? ? ? ??? （ 410） 3m a x m a x3m a x 0 . 6 2 5 6 1 0 905 1 0O O S E N S EA D J A D JU I R VAR IA??? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? （ 411） 而 RADJ 的數(shù)值應小到不影響模塊電壓反饋回路的正常工作，一般在 20 100??之間，實際選擇 85ADJR ??。 確定補償元件 RC 和 CC 補償元件 RC 和 CC 可由均流環(huán)增益求得。 CC 和 RC 的選擇 比較 復雜，需要考慮系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 2 A D J S E N S EMC C S A P W RC G LRRGC A Af R R?? ? ? ? ? （ 412） 式中 GM 為誤差放大器的跨導， GM = ； f C 為均流環(huán)的交越頻率，為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，電壓環(huán)的交越頻率應為 10 fC 到 20 fC，這里取電壓環(huán)的交越頻率 10f C。 模塊的電壓環(huán)的交越頻率 10f C =40Hz， 則 均流環(huán)的交越頻率 f C 選定為 4Hz， 在 f C頻率下電壓環(huán)的增益 可以 在模塊電源和 RSENSE 之 間接一個測量信號測得： APWR=10dB。 RL 是負載電阻值，m a x12 0 .4 825OLOU VR IA? ? ? ? （ 413） 334 . 5 1 0 8 5 6 1 0 4 0 1 02 2 4 5 1 0 0 . 4 8A D J S E N S EMC C S A P W RC G LRRGC A A Ff R R??????? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 614 9 10 14 9FF??? ? ? （ 414） 611 2652 2 4 1 4 9 1 0C CCR fC?? ?? ? ? ? ?? ? ? （ 415） CC 一般選 擇 幾百皮法至幾千皮法，實際 選 擇 50μF。在 CC 串入 補償 電阻 RC 是使負載均 流 回路 有 更好的相位裕度， 實際選擇 200Ω。 CC 和 RC 也可經(jīng)過實際電路調(diào)整。 4 UC3902 均流芯片的應用 19 兩臺 25A/12V模塊電源并聯(lián)均流測試 為 驗證最大電流自動均流法的均流效果，建立 如圖 44 的 仿真電路 并 對其進 行 仿真分析。仿真時特建立了輸出特性不一致的兩個模塊進行并聯(lián)均流分析。對比加入均流控制前后 的 兩模塊的輸出電流 1OI 和 139。OI （ 2OI 和 239。OI ） ，檢驗其均流效果。 圖 44 兩臺 25A/12V 模塊電源并聯(lián)仿真電路圖 輸出電壓 UO 與模塊電流 1OI 和 2OI （無均流） 139。OI 和 239。OI （有均流）的測試結(jié)果如表 41 所示。 表 41 兩臺 25A/12V 模塊電源并聯(lián)均流測試 UO(V) IO1(A) IO2(A) IO1’ (A) IO2’ (A) 均流精度 % % % % % % 均流誤差 m a x m inE R R O R O OI I I? ? ?， 均流精度 = 100%ERRORAVGII? ? 。 咸寧學院學士學位論文 20 無均流控制時，兩模塊并聯(lián)運行的輸出電流動態(tài)波形如圖 45 所示。 圖 45 兩 電源模塊 IO 的動態(tài)波形（無均流控制） 加入均流控制時，兩模塊并聯(lián)運行的輸出電流動態(tài)波形如圖 46 所示。 圖 46 兩電源模塊 IO 的動態(tài)波形（加均流控制） 設計和實驗結(jié)果表明，應用 UC3902 均流控制器構(gòu)成均流電路，其均流精度可控制在 %以內(nèi)，可靠性高。 UC3902 芯片對低電壓，大電流的電源模塊的均流效果尤為明顯。 5 結(jié)論和展望 21 5 結(jié)論和展望 最大電流自動均流法在電力高頻開關電源中的應用 目前，我國正大力實施變電站的無人值班管理，因此，對設備的選擇將會朝著小型化、無油化、少維護或免維護及自動化程度高的方向發(fā)展。 高頻開關直流電源正能適應這種要求，經(jīng)過這幾年的運行考驗，這種產(chǎn)品的性能已逐步成熟、穩(wěn)定。憑著優(yōu)越的技術性能和良好的價格性能比，高頻開關電源將成為直流電源更新?lián)Q代的首選產(chǎn)品。 在電力系統(tǒng)中，直流電源作為繼電保護、自動裝置、控制操作回路、燈光音響信號及事故照明等控制電源之用，是發(fā)電廠和變電站比較重要的設備。因直流電源故障而引發(fā)的事故時有發(fā)生。所以，對直流電源的可靠性、穩(wěn)定性具有很高要求。傳統(tǒng)的直流電源多數(shù)采用可控硅整流型。近些年來，許多直流電源廠家推出智能化的高頻開關電源，這種電源系統(tǒng)具有許多優(yōu)點：安全、可靠、 自動化程度高、具有更小的體積和重量、綜合效率高以及噪音低等，適應電網(wǎng)發(fā)展集中控制變電站的發(fā)展需要。 隨著變電站 大量 繼電保護裝置、自動化裝置、事故照明、通信電源和交流不停電電源（ UPS）的直流逆變負載的增加 ，要求組建一個大容量、安全可靠、不間斷供電的 直流 電源系統(tǒng)。如果采用單臺 電源 供電、該變換器勢必處理巨大的功率、電應力大，給功率器件的選擇、開關頻率和功率密度的提高帶來困難。并且一旦單臺電源發(fā)生故障，則導致整個系統(tǒng)崩潰 [10]。 采用多個高頻開關電源模塊并聯(lián)運行，來提供大功率輸出是電源技術發(fā)展的一個方向。并聯(lián)系 統(tǒng)中每個模塊處理較小功率，解決了單臺電源遇到的問題。 對于多個模塊并聯(lián)運行電源系統(tǒng)的基本要求是：一是輸入電壓或者負載發(fā)生變化時，保持輸出電壓穩(wěn)定 ； 二是控制各模塊的輸出電流，實現(xiàn)負載電流平均分配，均流動態(tài)響應良好。 為提高系統(tǒng)可靠性，并聯(lián)系統(tǒng)應該具備以下特性： 1． 實現(xiàn)冗余 ， 當任意模塊發(fā)生故障時，其余模塊繼續(xù)提供足夠電能，整個電源系統(tǒng)不會崩潰 ； 2．實現(xiàn)熱插拔，電源系統(tǒng)真正意義上的不間斷供電； 3．均流方案無需外加均流控制單元； 4．使用一條公共的低帶寬均流總線來連接各模塊單元，民主均流無疑是最經(jīng)濟、最安全、 最合理的一種選擇。 在湖北境內(nèi)的已投運的 500kV 交流變電站有 19 座，除了最早的平武工程投運的鳳凰山變電站、雙河變電站的瑞典 ASEA 公司生產(chǎn)的相控型整流器未完全退出直流系統(tǒng)外，其余十七個變電站的直流電源全部為高頻開關電源。 早期的高頻開關電源由于生產(chǎn)廠家采用的均流方式不完善，導致 500kV 襄陽變電咸寧學院學士學位論文 22 站、鳳凰山變電站的直流 48V 通信用的高頻開關電源模塊由于不均流過載的模塊損壞，其負載加至其他運行模塊，減少正常模塊的運行壽命，導致不安全隱患時有發(fā)生；相反，直流 110V 高頻開關電源生產(chǎn)廠家的設計的均流方式全部采用的 最大電流自動均流法，未出現(xiàn)不均流現(xiàn)象，保證了 110V 直流系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。 經(jīng)驗總結(jié)與不足 本論文所做的主要工作是研究介紹了幾種常用的負載均流方法及電路分析。通過比較幾種均流方法，總結(jié)出民主均流法是高頻模塊并機使用的最佳方案。 民主均流法比其他方式均流有以下優(yōu)點： （ 1）均流精度高； （ 2）外圍電路設計簡單； （ 3）該方式均流動態(tài)特性好，模塊故障自動退出均流，不影響系統(tǒng)正常工作； （ 4）易于做熱插拔，操作方便于不影響直流負載供電的情況下檢修故障模塊。 同時本文也存在不足之處，比如 二極管總存在正向壓降， 因此主模塊的均流會有誤差；均流是一個從模塊電流上升并超過主模塊電流的過程，系統(tǒng)中主、從模塊的身份不斷交替，各模塊輸出電流存在低頻振蕩。 但可能在硬件實現(xiàn)上有一定的困難，有可能忽略了實際應用中一些潛在的問題，所以論文中用到的大多還是關于民主均流方法，其他三類均流方法也各有優(yōu)點。但是希望能在以后的時間里對電力高頻開關電源并聯(lián)均流方面作繼續(xù)研究努力。 致 謝 23 致 謝 畢業(yè)論文暫告收尾，這也意味著我在咸寧學院的四年學習生涯既將結(jié)束?；厥准韧约鹤顚氋F的時光能在眾多學富五車、才華橫溢的老師們的熏陶下度過，實是榮幸之極。在 這四年的時間里，我在學習上和思想上都受益非淺。這除了自身努力外，與各位老師、同學和朋友的關心、支持和鼓勵是分不開的。 論文的寫作是枯燥艱辛而又富有挑戰(zhàn)的。高頻開關電源是電氣工程學科一直探討的熱門話題，老師的諄諄誘導、同學的出謀劃策及家長的支持鼓勵，是我堅持完成畢業(yè)論文的動力源泉。在此，我特別要感謝我的指導老師劉芳梅老師。從論文的選題、文獻的采集、框架的設計、結(jié)構(gòu)的布局到最終的論文定稿，從內(nèi)容到格式，從標題到標點，她都費盡心血。沒有劉芳梅老師的辛勤栽培、孜孜教誨，就沒有我論文的順利完成。 感謝 20xx 級電氣工 程及其自動化的各位同學，與他們的交流使我受益頗多。最后要感謝我的家人以及我的朋友們對我的理解、支持、鼓勵和幫助，正是因為有了他們，我所做的一切才更有意義；也正是因為有了他們，我才有了追求進步的勇氣和信心。 時間的倉促及自身專業(yè)水平的不足，整篇論文肯定存在尚未發(fā)現(xiàn)的缺點和錯誤。懇請閱讀此篇論文的老師、同學，多予指正，不勝感激！ 咸寧學院學士學位論文 24 參考文獻 25 參考文獻 [1] 王兆安 , 黃俊 . 電力電子技術（第 4版） [M]. 北京： 機械工業(yè)出版社 , [2] 楊蔭福 , 段善旭 , 朝澤云 . 電力電子裝置及系統(tǒng) [M]. 北京： 清華大學出版社 , 20xx [3] 侯振義 . 直流開關電源技術及應用 [M]. 北京：電子工業(yè)出版社 , [4] 華偉 , 周文定 . 現(xiàn)代電力電子器件及其應用 [M]. 北京：北方交通大學出版社 , 清華大學出版社 , [5] 周志敏 , 周紀海 , 紀愛華 . 現(xiàn)代開關電源控制電路設計及應用 [M]. 北京：人民郵電出報社 , [6] 張 占 松 , 蔡宣三 . 高頻開關電源的原理 與設計 [M]. 北京：電子工業(yè)出版社 , 1998 [7] 王聰 . 軟開關功率變換器及其應用 [M]. 北京： 科學出版社 , [8] 周偉成 , 周永忠 , 張海軍 . 最大電流均流技術及應用 [J]. 電力電子技術 , 20xx年第 42期 : 4547 [9] 施三保 . 開關電源的分布式并聯(lián)均流技術概述 [J]. 船電技術 , : 1923 [10] 中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會 . 電力工程直流系統(tǒng)設計技術規(guī)程 [M]. 北京：中國電力出版社 , [11] 孔雪娟 , 彭力 , 康勇 等 . 模塊化移相諧振式 DC/DC 變流器和并聯(lián)運 行 [J]. 電力電子技術 , 20xx年第 5期 : 4749 [12] 劉勝利 . 現(xiàn)代高頻開關電源實用技術 [M]. 北京：電子工業(yè)出版社 , [13] 謝勤嵐 , 陳紅 . 開關電源并聯(lián)系統(tǒng)的均流技術 [J]. 船舶電子工程 , 20xx年第 4期 : 2427 [14] 張勝輝 , 郭海軍 , 石文國 . 并聯(lián)均流高頻開關電源的研究 [J]. 國外電子元器件 , 20xx年第 11期 : 3944 [15] 蔡宣三 . 開關電源的均流技術 [C]. 十一屆電源年會論文集 , : 250253 [16] 郭海軍 . 高頻開關電源并聯(lián)均流技術的研究 [D]. 西安交 通大學論文 , : 2022 [17] 滿中國 . 基于并聯(lián)均流技術高頻軟開關電源的研究 [D]. 中南大學論文 , : 3338 [18] 趙振興 . 高頻開關電源并聯(lián)均流的應用研究 [D]. 華南理工大學論文 , : 718 [19] 王俊 , 丘水生 , 楊波 . 電源并聯(lián)的自動均流技術及其應用 [C]. 全國電源技術年會論文集 , : 470471 [20] Laszlo Balogh, UC3902 load share Controller [J], Unitrode Corporation, 1999: page 16 [21] , UC3907 Load Share IC Simplifies Parallel Power Supply Design[J], U129 Application Note, Unitrode Corporation, 1999 [22] J. Rajagopalan, etal, Modeling and Dynamic Analysis of Paralleled DC/DC Converters with MasterSlave Current S