第３３卷第６期 ２０１６年６月 机 电 工 程 Ｖ０１．３３ Ｎｏ．６ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ＆Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｊｕｎ．２０１６ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１—４５５１．２０１６．０６．０２３ －－＿＿同 压直流ＵＰＳ电源的研究 Ｅｊ Ｉ－＿． 王 侃，李威辰，杨 波，何湘宁 （浙江大学电气工程学院，浙江杭州３１００２７） 摘要：针对传统通信基站ＵＰＳ供电电源存在的系统结构复杂、电源效率低、可靠性差的问题，研究采用了一种两级结构的高压直流 ＵＰＳ电源。在电路结构方面，电源前级采用了Ｔ型三电平整流电路，改善了输入功率因数和输入电流ＴＨＤ；后级采用了输入串联输 出并联型全桥电路，并采用交错并联技术，减小了输出电流纹波。在控制方面，引入了负载电流前馈控制，提高了电源的动态响应 速度，保证电源在负载剧烈波动时输出电压纹波很小。研究结果表明，高压直流ＵＰＳ电源的最高效率为９６％；其负载突变时恢复 时间小于２００ ｔｘｓ，电压波动小于５％，动态响应快，输出特性好。 关键词：高压直流ＵＰＳ电源；高效率；高可靠性；负载电流前馈控制 中图分类号：ＴＭ７６２．１ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００１—４５５１（２０１６）０６—０７６０—０５ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ ＤＣ ｕｎｉｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ＷＡＮＧ Ｋａｎ，ＬＩ Ｗｅｉ—ｃｈｅｎ，ＹＡＮＧ Ｂｏ，ＨＥ Ｘｉａｎｇ—ｎｉｎｇ （Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ ３ １ ００２７，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇ ａｔ ｓｏｌｖｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｌｏｗ ｅｆｉｃｉｆｅｎｃｙ，ｌｏｗ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ＵＰＳ，ａ ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ ＤＣ ＵＰＳ ｗａｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ａｂｏｕｔ ｔｈｅ ｃｉｒｃｕｉｔ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｔ ｔｙｐｅ ｔｈｒｅｅ—ｌｅｖｅｌ ｒｅｃｔｉｉｃａｔｆｉｏｎ ｃｉｒｃｕｉｔ ａｓ ｔｈｅ ｆｒｏｎｔ—ｓｔａｇｅ ｃｉｒｃｕｉｔ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐ。 ｐ１ｙ，ｔｈｅ ｉｎｐｕｔ ｐｏｗｅｒ ｆａｃｔｏｒ ａｎｄ ＴＨＤ ｏｆ ｉｎｐｕｔ ｃｕｒｒｅｎｔ ｗａｓ ｉｍｐｒｏｖｅｄ．Ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｉｎｐｕｔ—ｓｅｒｉｅｓ ａｎｄ ｏｕｔｐｕｔ—ｐａｒａｌｌｅｌ ｆｕｌｌ—ｂｒｉｄｇｅ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ａｓ ｔｈｅ ｐｏｓｔ—ｓｔａｇｅ ｃｉｒｃｕｉｔ，ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇ ｐａｒａｌｌｅｌ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ，ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｃｕｒｒｅｎｔ ｒｉｐｐｌｅ ｗａｓ ｄｅｐｒｅｓｓｅｄ．Ｂｙ ｕｓｉｎｇ ａ ｎｅｗ ｆｅｅｄ—ｆｏｒ ｗａｒｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｔｈｅ ｌｏａｄ ｃｕｒｒｅｎｔ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｌｏａｄ ｆｌｕｃｔｕａｔｅｄ ｖｉｏｌｅｎｔｌｙ，ｔｈｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｗａｓ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｉｐｐｌｅ ｏｆ ｏｕｔｐｕｔ ｖｏｌｔａｇｅ ｗａｓ ｄｅｐｒｅｓｓｅｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｅｆｉｃｉｆｅｎｃｙ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｉｓ ９６％．Ｔｈｅ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｔｉｍｅ ｉｓ ｌｅｓｓ ｔｈａｎ ２００ ｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｌｕｃｔｕａｔｉｆｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｖｏｌｔａｇｅ ｉｓ ｌｅｓｓ ｔｈａｎ ５％ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｌｏａｄ ｆｌｕｃｔｕａｔｅｓ ｖｉｏｌｅｎｔｌｙ．Ｉｔ ｈａｓ ｆａｓｔ ｄｙｎａｍｉｃ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ａｎｄ ｇｏｏｄ ｏｕｔｐｕｔ ｅｈａｒａｃｔｅｒｉｓ— ｔｉｃ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈ ｄｉｒｅｃｔ ｖｏｌｔａｇｅ ＵＰＳ；ｈｉｇｈ ｅｆｉｃｉｅｎｃｙ；ｈｉｆｇｈ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ；ｌｏａｄ—ｃｕｒｒｅｎｔ ｆｅｅｄ—ｆｏｒｗａｒｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ０ 引 言 随着现在越来越多的信息数据化，通信服务器基 站的数量也在不断增加，而通信基站中电源的可靠性 和效率是关注的重点。一方面，电源的可靠性直接决 定机站的稳定性，即使是瞬间的供电中断都会使通信 基站全部中断或者瘫痪；另一方面，通信电源的转换效 率影响着电能的损耗，２００９年，我国服务器拥有量约 为３６６万台，全国数据中心总耗电量约为３６４亿ｋＷｈ， 约占当年全国用电量的１％ ，至２０１５我国数据中心 总量已超过４０万个，年耗电量超过全社会用电量的 １．５％Ｅ２］，电能消耗量很大，电源效率的提升所能节省 的电能相当可观。 国内传统的通信基站供电电源有工频ＵＰＳ电源、 高频ＵＰＳ电源和一４８ Ｖ直流电源３种 。工频ＵＰＳ 收稿日期：２０１５—１２—２８ 作者简介：王侃（１９８９一），男，浙江杭州人，硕士研究生，主要从事高压直流ＵＰＳ通信电源方面的研究．Ｅ－ｍａｉｌ：１９６１５００４２＠ｑｑ．ｅｏｍ 通信联系人：何湘宁，男，教授，博士生导师．Ｅ—ｍａｉｌ：ｈｘｎ＠ ｕ．ｅｄｕ．ｃｎ 第６期 王侃，等：高压直流ＵＰＳ电源的研究 电源出现最早，其缺陷也较多，包括结构复杂、输入功 率因数低、电流谐波含量大、效率低、噪声污染大、蓄电 池匹配能力差、电网适应能力差、体积和重量大等，现 已慢慢被淘汰。高频ＵＰＳ电源克服了工频ＵＰＳ电源 输入功率因数低、电流谐波含量大和噪声污染大的缺 点，并在效率、体积和重量上有了一定改善 Ｊ。但其 结构仍需经过ＡＣ—ＤＣ、ＤＣ—ＡＣ和ＡＣ—ＤＣ三级变换才 能给服务器供电，结构复杂。且蓄电池仍挂接于第一 级整流电路输出直流母线上，蓄电池与服务器之间仍 有两级电路，可靠性较低。针对交流ＵＰＳ电源存在的 问题，研究人员提出了直流电源供电方案并研制了 一４８ Ｖ直流通信电源。其采用了两级电路结构，前级 电路实现功率因数校正和整流功能，后级电路实现隔 离和ＤＣ．ＤＣ变换功能，结构简单，体积小重量轻，电源 最高效率可达９２％ Ｊ。且其蓄电池直接挂接于电源 输出与通信服务器之间，在发生断电时能瞬时给服务 器供电，可靠性高。但因其输出电压为４８ Ｖ，导致其 输出电流非常大，需要线径较大的线缆，增加了线缆成 本和布置难度。为了解决以上问题，高压直流ＵＰＳ电 源方案受到了越来越多的关注。根据国际电联（ＩＴｕ） 制定的国际标准ＩＴｕ Ｌ．１２００和ＩＴＵ Ｌ．１２０１，高压直流 ＵＰＳ电源的国际标准输出电压范围为２６０ Ｖ～４００ Ｖ，过 渡电压范围为１９２ Ｖ～２８８ Ｖ 。中国国内早期以２４０ Ｖ 输出电压等级作为过渡，现已逐渐靠近国际标准。 本研究介绍一种输出直流电压为３８０ Ｖ，采用两 级结构的高压直流ＵＰＳ电源系统。在电路结构上，电 源前级采用Ｔ型三电平整流电路，后级采用输人串联 输出并联型全桥电路；在控制上，通过引入负载电流前 馈控制，提高电源的动态响应速度，保证电源在负载剧 烈波动时的稳定输出。本研究针对所提出的方案制作 功率为１５ ｋＷ的一台样机，并给出相应实验波形。 １ 主电路结构 主电路由两级电路组成。前级为实现整流和功率 因数调整功能的Ｔ型三电平整流电路，后级为实现输 出电压调整和隔离功能的输入串联输出并联型全桥 电路。 １．１前级三相Ｔ型三电平整流电路及工作原理 多电平ＰＷＭ整流技术已逐渐成为功率因数校正 技术（ｐｏｗｅｒ ｆａｃｔｏｒ ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ，ＰＦＣ）的主流，而其中的 三电平整流技术较两电平整流技术性能更加优越，其 优点如下： （１）所使用开关器件少； （２）开关管所需承受电压应力仅为直流母线电压 的一半、能有效减小器件开关损耗； （３）三电平电路开关时因为承受的电压变化小， 可以减小电力电子装置产生的电磁干扰； （４）三电平电路输入电流波形更接近正弦波，减 小了输入电流的ＴＨＤ，可以有效减小滤波电感，从而 减小装置体积，降低成本。 本研究所采用的电路为Ｔ型三电平整流电路，电 路原理图如图１所示。 Ｒ． ＋ Ｖ 。 ．Ｒ 图１三相Ｔ型三电平整流电路原理图 Ｌ。， ，己 一输入端起储能和滤波作用的电感；Ｄ。一 Ｄ６一升压二极管；Ｓ ＳⅡ２，Ｓ Ｓ Ｓ Ｓａ一三路双向导 通的开关通路；Ｃ１，Ｃ２一正负母线滤波电容；Ｃ３，Ｃ４一正 负母线储能电解电容 其工作原理可参考Ｔ型三电平逆变电路和ＶＩＥＮ— ＮＡ整流电路 。 １．２后级交错并联型ＤＣ／ＤＣ变换电路及工作原理 在ＤＣ／ＤＣ变换电路中，变换器的输出功率通常与 功率开关管数量成正比 ｊ，所以本研究选择双管隔离 型变换器。其中移相全桥电路与ＬＬＣ谐振转换电路 相比，其多模块并联均流控制简单，所以本研究选用了 移相全桥电路。整流电路输出母线电压最大值为８００ Ｖ，为了减小其对开关管的电压应力，并且减小输出电 流纹波，本研究采用了输人串联输出并联的结构，并应 用了交错并联技术，其优点如下： （１）每个单元全桥电路功率开关器件的电压电流 应力仅为原来的一半，降低了开关损耗； （２）该电路输入侧上下母线自然均压，产生自然 母线中电，降低了控制系统设计难度； （３）该电路能有效降低输出电流纹波，减小输出 滤波电感的体积和重量。 该变换器电路原理图如图２所示。其由两个移相 全桥电路单元组成，两个单元工作频率都为１００ ｋＨｚ， 经副边全桥整流电路后电流纹波频率为２００ ｋＨｚ，为了 使减小输出电流纹波，两单元之间错开９０。相角进行 机 电 驱动控制，每个单元内部采用典型的移相控制方 式¨ 。其中， ＋和 一是两个单元的输入，两者自 然均压幅值相等；为了提高电源效率，Ｑ ～Ｑ 采用了 ８个ＣＯＯＬＭＯＳＦＥＴ开关管，Ｄ ～Ｄ 分别为Ｑ ～Ｑ 的 体二极管，Ｃ、～Ｃ 分别是Ｑ。～Ｑ 的寄生电容；Ｌ 和 Ｌ 是谐振电感，主要由变压器的漏感组成，帮助开关 管实现软开关。记Ｑ，～Ｑ 所在电路为Ａ单元，Ｑ ～ Ｑ 所在电路为Ｂ单元。 图２输人串联输出并联型交错并联移相全桥电路 该电路整体工作波形如图３所示。 （） （ ） ：Ｑ； ｉ～ Ｉ Ｉ ： ｇ ：： ｉ ｉ ｉ Ｑ： ｉ ｉ ：： Ｑ ｌｌ ～ ｉ● ｌｌ ●●Ｉ ｉＩ ｌＩ Ｑ ｊ ｊ ｊ；；； ｌ Ｉ Ｑ ；ｉ ｉ ｉ ｉ Ｉ ｌ ；‘ Ｊ（ Ｉ ｌ ｊ ｌ Ｉ ｉＱ “ ｔ／ ．一一一 Ｉ～ 一一一一一一 ＿、 １ ． Ｎ 、 ？ ： ： ：～ ｌ。’ ／ ， ｉ ｉ＼ ｆ ： 、～， 一 Ｊ，一一千。 ： Ｉ－｛一、、、一 ’一 ： 、 ～ ／ ：：： ：＼Ｉ＿— 一 、： ． ０ ／ ｛ ：／ ＋’ Ｉ 叫 ’． －，／—ｆ — ｋ ：—一一 ‘ 《 Ｐ‘、 ／｛ ：■ 一 、 ：：：：： 一 ．＊ ｆ 、：：：： 牛：＿“ 一 ； ／＿ — ：ｊ＿一 ’ｈ ：：：：— ．～ ｆ／ ． ．图３电路工作波形 以Ａ单元为例，移向控制其基本工作原理如下， 每个桥臂的两个开关管均为互补导通，且设有死区，其 中Ｑ。、Ｑ，（Ｑ 、Ｑ ）组成超前臂能实现零电压开关，Ｑ 、 Ｑ （Ｑ 、Ｑ ）组成滞后臂能实现零电流开关。两个桥臂 相应开关管的驱动信号之间相差一定的移相角占，通 过调节移相角的大小来调节输出电压幅值，移相角越 小，输出电压越高，反之则越低。两单元的输出电流 ｉ 和 ｍ相差１８０。相位，如图３所示，两者合并后的电 流 的电流纹波大大小于单个单元电流纹波的两倍， 减小了输出电流纹波，同时能减小输出滤波电感和滤 波电容的大小。 工 程 第３３卷 ０ ｖ Ｒ ２负载电流前馈控制 Ｄ Ｄ ｏ ｎ ＞＼Ｄ Ｄ Ｄ ２．１传统电压电流双闭环控制 前级ＡＣ／ＤＣ电路和后级ＤＣ／ＤＣ电路的传统电压 电流双闭环ＰＩ控制框图分别如图４所示。其有很好 的稳态特性，稳态精度高。 （ｂ）ＤＣ／ＤＣ电路控制框图 图４传统双闭环控制框图 ＡＣ／ＤＣ电路控制框图如图４（ａ）所示，其中电压环 作为外环，电压环的控制较为简单，将输出直流母线上 的正母线电压 ＋和负母线电压 一进行相加，将相 加值与电压基准 … 做比较，将比较值再经过ＰＩ运算 器运算所得输出作为电流环的基准ｉ ；电流环作为内 环，电流环的控制较为复杂，首先对流经电感，Ｊ 、Ｌ 的电流ｉ。、ｉ 、ｉ 进行由变换，将ａｂｃ自然坐标系下的电流 转换为由旋转坐标系下的电流ｉ 和ｉ。，电流环的控制思 路是通过控制ｄ轴电流ｉ ，实现母线电压的控制，通过控 制ｇ轴电流幻使其为０，实现网侧单位功率因数控制。 ＤＣ／ＤＣ电路控制框图如图４（ｂ）所示，其中外环 由输出电压／ｌｆｏｕｔ反馈电路形成，内环由霍尔采样输出电 感电流ｉ ．形成。在该双环控制中，由电压外环控制电 流内环，即内环电流在每一开关周期内上升，直至达到 电压外环设定的误差电压阈值，电流内环是瞬时快速 进行逐个脉冲比较工作的，并且监测输出电感电流ｉ． 的动态变化，电压外环只负责控制输出电压。 ２．２引入负载电流前馈的电压电流双闭环控制 传统双闭环控制能获得非常理想的稳态特性，但 第６期 王侃，等：高压直流ＵＰＳ电源的研究 ·７６３· 是其在负载剧烈变化的情况下，因控制策略自身在结 构上存在的滞后性，使得电压环输出即电流环基准无 法迅速改变，使得输入输出能量不平衡，进而导致输出 电压出现较大的偏差，使得系统动态性能受到影响。对 此，本研究根据控制原理中引入负载电流前馈能有效提 高系统动态性能的原理，在双闭环ＰＩ控制的基础上增 加了负载电流前馈控制¨ ，控制框图如图５所示。 二０ （ａ）ＡＣ／ＤＣ电路控制框图 （ｂ ＤＣ／ＤＣ电路控制框图 图５引入负载电流前馈后的电路控制框图 引入负载电流前馈后的ＡＣ／ＤＣ电路控制框图如 图５（ａ）所示，图５（ａ）中虚线框所示引入了负载电流 补偿变量△ ，其由输出电感电流ｉ ，乘以一定比例后 得到。当负载发生变化时，补偿量△ 会加在ｉ 上 迅速调节基准，进而消除了负载电流ｉ 的变化对系统 直流输出的影响，使得直流母线输出电压只与电压控 制器输出Ｖｓｕｍ有关。此时， 的稳态值恰好完全由负 载电流前馈通道的输出决定，电压环路控制器的输出 为零，这意味着电压环路控制器在负载突变时只起到 微调的作用，保证输出电压的恒定。 引入负载电流前馈后的ＤＣ／ＤＣ电路控制框图如图 ５（ｂ）所示，图５（ｂ）中虚线框所示引入了负载电流补偿 变量△ 当有负载扰动时，本研究利用负载电流产生 的补偿量 ， ，对 基准进行快速调节，从而快速使输出 电压Ｊ恢复到所要求值附近，再通过电压环的精细控制来 使得系统快速建立平衡。加入负载电流前馈补偿后，输 出电压只与电压控制器输出 有关，输出负载电流的变 化对系统直流输出的影响已被 ，抵消，只需电压环路在 负载突变时起到精确微调作用，引入负载电流前馈减轻 了电压环在负载突变时大范围调节输出电压的负担，避 免了电压环路控制器由于带宽低、调节速度慢，从而对系 统动态调节造成影响，大大提高了系统动态响应的速度。 ３实验及分析 为了验证所提出的高压直流ＵＰＳ电源方案，本研 究设计制作了一台样机进行试验验证，交流输入线电 压范围为３００ Ｖ～４１０ Ｖ，输出直流电压范围３００ Ｖ～ ４００ Ｖ，输出最大功率１５ ｋＷ。系统参数如表１所示。 表１高压直流ＵＰＳ电源系统参数 参数 单位 数值 实验平台如图６所示。 交流输入侧滤波储能电感 三相Ｔ型三电平整流电路 图６实验平台 从５０％负载突变为７５％负载，再降为５０％负载 的相关切载波形如图７～９所示。此时高压直流ＵＰＳ 电源在三相输入线电压为３１０ Ｖ交流、直流母线电压 为６００ Ｖ、电源直流输出电压为３６０ Ｖ。图中：１号波 形一三相Ｔ型三电平电路输出直流母线波形 ；２号 波形～系统直流输出电压波形 。，为了观察其在负载 变动时的波动，其基准线已减去３６０ Ｖ；３号波形一交 流输入电流波形ｉ 由图９可得输出电压因负载突变 引起的波动完全恢复仅需０．８ Ｓ，且其变化幅值仅为５ Ｖ，仅为输出电压的１．３９％。由图８、图９可得，因负载 电流前馈的引入，当负载突变时，输入功率会迅速跟随 负载变化，动态响应快，使得母线电压和直流输出电压 波动范围小于１．５％，提高了电源可靠性。 ·７６４· 机 电 工 程 第３３卷 引入负载电流前馈后负载突变时波形如图７所示。 源提高了３％～４％的效率。 ４ 结束语 本研究提出了一种高压直流ＵＰＳ电源的设计方 案，并进行了参数设计，研制了一台１５ ｋＷ样机。采用 了前级三相Ｔ型三电平电路和后级交错并联型移相 全桥电路，电路结构简单，最高效率高达９６％，在控制 ∥（４００ ｍｓ／ｄｉｖ） 方面引入了负载电流前馈控制，实验证明其动态性能 良好，负载突变时系统跟随非常及时。 图７ 引入负载电流前馈后负载突变时波形 从５０％负载突变为７５％负载时波形如图８所示。 本研究仍存在不足之处。首先在输出电流较小的 轻载工作状态下系统不稳定，后续研究中考虑在轻载 ． Ｖ Ⅲ Ｖｂｕｓ 下使用其他控制模式；另外ＤＣ／ＤＣ电路中全桥整流电 路的二极管尖峰使用了电阻吸收，后续研究中可改进 为能量回馈电路吸收。 参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）： ｆ１］郭亦兴．数据中心电源系统分析与节能探讨［Ｄ］，西安： ■■＿■■■■■■＿一～一…… Ｉ 一． ．－ ．…一 ｊ·……－ Ⅱ 删 ｆ ｎ，．＾ ＾ 班２０ ｍｓ／ｄｉｖ） Ｊ ／（２０ Ａ／ｄｉｖ） ｖｂ ／（５００ Ｖ／ｄｉｖ） ｔ。 图８从５０％负载突变为７５％负载时的波形 长安大学信息学院，２０１３． ［２］ 工信部联节．三部门联合印发国家绿色数据中心试点Ⅲ『 作方案［Ｊ］．石油和化工节能，２０１５（３）：１－４． 『３］ 郑子欣．基于单片机实现４８ Ｖ直流开关电源的监控及模 块休眠功能研究［Ｄ］．广东：华南理工大学电子信息学 院，２０１３． 从７５％负载突变为５０％负载时的波形如图９所示。 。 — 。 一。 ． ｔ． ｍ 『４１ 肖斌，曲学基．高频机ＵＰＳ与工频机ＵＰＳ优劣势分析一访 肖斌高级工程师［Ｊ］．电源技术应用，２０１０，１７（９）：１９—２１． ［５］ 宋卫平．高压直流通信电源中高频开关整流模块的研究 ｉ，１（２０ Ａ／ｄｉｖ） ［Ｄ］．南京：南京航空航天大学自动化学院，２０１２． ［６］ 刘希禹，祁澎泳．电信和数据中心高压直流供电系统的目 标电压范围（２６０ Ｖ。 ～４００ Ｖ。 ）［Ｊ］．电源世界：标准解 读，２０１４，１７（７）：５９－６５． ［７］权运良．三相三线制ＶＩＥＮＮＡ整流器的研究与设计［Ｄ］． 广州：华南理工大学电力学院，２０１４． ［８］ ＫＯＬＡＲ Ｊ Ｋ，ＺＡＣＨ Ｆ Ｃ．Ａ Ｎｏｖｅｌ Ｔｈｒｅｅ—Ｐｈａｓｅ Ｕｔｉｌｉｔｙ Ｉｎｔｅｒ— ｆａｃｅ Ｍｉｎｉｍｉｚｉｎｇ Ｌｉｎｅ Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｈａｒｍｏｎｉｃｓ ｏｆ Ｈｉｇｈ－－Ｐｏｗｅｒ Ｔｅｌｅ·－ ｆ／ｆ２０ ｍｓ／ｄｉｖ） 图９从７５％负载突变为５０％负载时的波形 本研究所做样机效率曲线如图１Ｏ所示。 ０．９８ ０ ９６ ０．９４ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｒｅｃｔｉｉｆｅｒ Ｍｏｄｕｌｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，１９９７，４４（４）：４５６－４６７． 懈０ ９２ 耧０９ Ｏ ８８ ０．８６ ０ ８４ ［９］林渭勋．现代电力电子技术［Ｍ］．北京：机械工业出版社， ２００５． ［１Ｏ］ 阮新波，严仰光．脉宽调制ＤＣ／ＤＣ全桥变换器的软开关 技术［Ｍ］．北京：科学出版社，１９９９． ［１１］ 马海啸，龚春英．负载电流前馈双闭环控制逆变器的研 图１０效率曲线 在５０％负载至７５％负载之间系统效率较高，最高 究［Ｊ］．南京邮电大学学报：自然科学版，２０１２，３２（３）： ３０—３５． 效率为９６％，相对传统一４８ Ｖ直流电源和高频ＵＰＳ电 ［编辑：周昱晨］ 本文引用格式： 王侃，李威辰，杨波，等．高压直流ＵＰＳ电源的研究［Ｊ］．机电工程，２０１６，３３（６）：７６０—７６４． ＷＡＮＧ Ｋａｎ，ＬＩ Ｗｅｉ—ｃｈｅｎ，ＹＡＮＧ Ｂｏ，ｅｔ ａ１．Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ ＤＣ ｕｎｉｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ＆Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， ２０１６，３３（６）：７６０—７６４． 《机电工程》杂志：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｅｅｍ．ｃｏｎ．ｅｎ
