给定电压值、输出电压反馈信号以及输出电流反馈信号生成离网控制信号。当不间断电源系统由并网模式切换至离网模式时，变流器根据离网控制电路输出的离网控制信号对其输出进行控制，从而实现并网/离网模式的无缝切换。
【附图说明】
[0015]图1为一实施例中的不间断电源系统的电路框图；
[0016]图2为图1中的不间断电源系统的电路原理图；
[0017]图3为不间断电源系统并网运行时对PCC点A相电能质量改善的示意图；
[0018]图4为不间断电源系统并网到离网无缝切换时的A相效果示意图。
【具体实施方式】
[0019]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0020]图1为一实施例中的不间断电源系统的电路框图，图2为图1中的不间断电源系统的电路原理图。该不间断电源系统包括储能蓄电池110、监测电路(图中未示)、可控开关120、并网控制电路130、离网控制电路140、模式切换开关150以及变流器160。
[0021]储能蓄电池110用于存储电能，从而可以向外输出电能以供负载进行正常工作。储能蓄电池110可以采用不间断电源系统常用的电池类型来实现。
[0022]监测电路用于对市电进行监测，从而根据监测情况判断市电是否正常。具体地，监测电路通过对市电的三相电压进行监测来判断市电是否正常。在本实施例中，市电正常是指市电的电压处于稳定状态，不会发生急剧变化(短时间内电压有较大的提升或者下降)且能够正常输出给负载进行供电；市电异常则是指市电的电压处于不稳定状态或中断(即不能正常输出给负载供电)。监测电路在监测到市电正常时输出第一监测信号，并在市电异常时输出第二监测信号。
[0023]可控开关120连接于市电和负载之间，用于控制市电和负载之间的连接。具体地，可控开关120包括输入端、输出端以及控制端。可控开关120的输入端与市电连接，输出端则通过公共连接点PCC与负载连接。可控开关120的控制端则与监测电路连接。可控开关120用于接收监测电路输出的第一监测信号和第二监测信号，并根据接收到的监测信号进行相应的操作。可控开关120在接收到第一监测信号时导通，从而使得市电与负载连接，由市电向负载供电，不间断电源系统并网运行，进入并网模式。可控开关120在第二监测信号的控制下断开，从而断开市电与负载之间的连接，避免市电异常对负载造成的危害。此时不间断电源系统独立向负载供电，进入离网模式。
[0024]并网控制电路130用于生成并网控制信号，以对并网过程中变流器的工作进行控制。具体地，并网控制电路130包括谐波和无功电流提取电路132和电流环控制电路134。谐波和无功电流提取电路132的输入端连接于公共连接点PCC的市电侧，输出端则与电流环控制电路134的输入端连接。电流环控制电路134的输入端还与变流器140的输出端连接，以接收变流器140的输出电流反馈信号。电流环控制电路134的输出端与模式切换开关150的第一触点连接。谐波和无功电流提取电路132用于根据市电电流中的谐波和无功分量提取谐波和无功补偿指令信号并送入到电流环控制电路134中。电流环控制电路134根据谐波和无功补偿指令信号以及变流器160的输出电流反馈信号生成并网控制信号。
[0025]离网控制电路140用于生成离网控制信号，以对离网过程中变流器的工作进行控制。离网控制电路140包括电压外环电路142和电流内环电路144。其中，电压外环电路142的第一输入端与变流器160的输出端连接，以接收变流器160的输出电压反馈信号。电压外环电路160的第二输入端用于接收电压环给定电压值。在本实施例中，电压环给定电压值即为市电正常向负载供电时提供的电压。在其他的实施例中，也可以根据实际并网模式中市电的供电电压进行设置。电压外环电路142的输出端与电流内环电路144的第一输入端连接。电流内环电路144的第二输入端则与变流器160的输出端连接，以接收变流器160的输出电流反馈信号。电流内环电路144的输出端与模式切换开关150的第二触点连接。电压外环电路142用于根据电压环给定电压值和输出电压反馈信号生成电流内环给定信号。电流内环电路144则根据电流内环给定信号和变流器160的输出电流反馈信号生成离网控制信号。在本实施例中，并网控制电路130和离网控制电路140在不间断电源系统运行过程中一直处于运行状态，但是是否参与控制则需要根据模式切换开关150的状态来进行控制。
[0026]模式切换开关150的固定端与变流器160的控制端连接，模式切换开关150的控制端则与监测电路连接。模式切换开关150在第一监测信号(也即并网模式)的控制下接通第一触点，从而将并网控制电路130生成的并网控制信号输出至变流器160的控制端。变流器160在该并网控制信号的控制下输出实际需要的谐波和无功补偿电流注入到电网，和原来电网电流中的谐波和无功电流相抵消，从而实现电网电流正弦化、单位功率因数的效果，减小了电能损耗，提高了能效指数。模式切换开关150在第二监测信号的控制下由第一触点转接至第二触点。由于离网控制电路140在并网模式时也处于运行状态，因此可以在切换完成时即将生成的离网控制信号输出给变流器160。变流器160根据该离网控制信号对输出进行控制，从而满足负载的供电需求。由于模式切换前后，离网控制电路14 O输出的离网控制信号相同，没有大的突变，降低了不间断电源系统由并网模式切换为离网模式时造成的切换冲击，实现并网/离网模式无缝切换。
[0027]上述不间断电源系统具有并网和离网两种工作模式。在市电正常时，并网控制电路130根据市电电流中的谐波和无功分量提取谐波和无功补偿指令信号并通过对变流器160的电流闭环控制将谐波和无功补偿电流注入到电网以进行无功和谐波补偿，从而对PCC点电能质量进行改善，减少了电能损耗，具有较高的能效指数。并且，离网控制电路140在并网模式时不参与控制，但仍处于运行状态，会根据电压环给定电压值、输出电压反馈信号以及输出电流反馈信号生成离网控制信号。当不间断电源系统由并网模式切换至离网模式时，变流器160根据离网控制电路140输出的离网控制信号对其输出进行控制。模式切换前后，离网控制电路140输出的离网控制信号相同，从而实现不间断电源系统的并网/离网模式无缝切换。
[0028]在本实施例中，上述不间断电源系统还包括驱动信号发生器170、滤波电路180、电抗器190以及旁路开关(图中未示)。驱动信号发生器170连接于模式切换开关150的固定端和变流器160的控制端之间。驱动信号发生器170用于根据模式切换开关150传输的并网控制信号或者离网控制信号生成驱动信号，以对变流器160进行控制。在本实施例中，驱动信号发生器170为SPffM信号发生器，变流器160为PffM变流器。
[0029]滤波电路180连接于变流器160的输出端和公共连接点PCC之间。滤波电路180用于对变流器160的输出电流进行滤波处理。具体地，滤波电路180为LC滤波电路。
[0030]电抗器190连接于可控开关120和公共连接点PCC之间。电抗器190用于将市电与负载隔离开，确保电网侧电流的正弦化。旁路开关则连接于负载和市电之间，用于在不间断电源系统需要进行维修时导通，从而由市电直接向负载供电，确保不间断电源系统异常时负载仍能够正常工作。
[0031]在本实施例中，谐波和无功电流提取电路132包括顺次连接的第一三相静止坐标到两相旋转坐标系转换模块(即第一 abc/dq转换模块)1322、低通滤波器1324、第一两相旋转坐标到三相静止坐标系转换模块(即第一dq/abc转换模块)1326以及第一三相加法器1328。第一abc/dq转换模块1322的输入端连接于公共连接点PCC的市电侧，用于接收三相市电电流(igA、igB、igc)。第一abc/dq转换模块1322的输入端还与第一三相加法器1328的输入端连接，从而将三相市电电流(igA、igB、igc)输入至第一三相加法器1328中。第一abc/dq转换模块1322用于实现abc三相静止坐标系至dq两相旋转坐标系的转换，即将三相市电电流(igA、igB、igG)转换为含有低频纹波的d轴直流量Igdh和q轴直流量Igqh，并分别送入至低通滤波器1324中。低通滤波器1324分别对输入的d轴直流量Igdh和q轴直流量Igqh进行滤波处理以得到相应的纯净的d轴直流量Ig4Pq轴直流量Igq。第一 dq/abc转换模块1326的输入端与低通滤波器1324的输出端连接，其输出端则与第一三相加法器1328的输入端连接。第一 dq/abc转换模块1326用于将输入的d轴直流量Igt^Pq轴直流量Igq转换成三相电网电流基波分量(igAf、igBf、igCf)。一般三相电网电流可分解为基波电流、谐波和无功电流两部分，即:
[0032]igA=igAf+igAh；
[0033]igB = igBf+igBh；
[0034]igc = igcf+igch。
[0035]第一三相加法器1328则用于将三相电网电流基波分量(“虹、“财、“《)与三相市电电流(丨#、丨的、丨扣)进行相减