随着信息处理技术的不断发展，尤其是计算机的广泛应用和互联网的发展迅猛，信息设备对UPS供电系统的容量及技术要求越来越高，其可靠性备受关注，大功率UPS并联供电系统得到重视。如何保证UPS并联系统在电网恶劣的条件下稳定、可靠运行是UPS厂家需要考虑的问题。文中介绍一种基于TT公司生产的TMS320C240DSP控制器构成的400kVA大功率UPS的并联控制技术，与电网的同步、并联系统中各台UPS间的同步及均流控制成为并联UPS系统控制的关键。UPS并联系统中的核心部分是精度很高的锁相环，模拟锁相环是一门成熟的技术，以其独特的优良性能在许多领域得到广泛应用。但随着数字技术的发展，UPS的全数字化控制是大势所趋，因此，锁相环也逐渐过渡为数字化，数字DSP控制锁相环相对于模拟锁相环实现起来更方便，同时用软件代替硬件实现，还可以结合系统的其他功能统一设计，节省成本。
　　
　　1大功率UPS的并联控制方案
　　
　　并联供电系统中的各台UPS要实现并联，需具备以下条件:各台UPS需同频、同相、同幅，如何保证并联系统中各台UPS间的相位、幅值及频率是并联控制技术的关键。因此并联系统中UPS的同步控制技术、负载均流控制技术成为大功率UPS并联供电系统可靠运行的关键因素，以下阐述400kVA大功率UPS的并联控制。
　　
　　1.1并联供电系统UPS的同步控制
　　
　　(1)UPS的锁相控制原理
　　
　　市电电压波形及UPS输出电压波形都是正弦波。设UPS逆变电压的频率为f，而市电电压的频率为f1，故市电电压波形的瞬时值可表示为:u1=Umisinω1t=Um1sin2πf1t，UPS逆变输出电压波形的瞬时值可表示为:u=Umsin(ωt±θ)=Umsin(2πft±θ),其中+θ为UPS输出波形超前于市电波形的相位角;-θ为UPS输出波形滞后于市电波形的相位角。要实现UPS与市电的同步必须要求:f=f1，θ=O，关键在于如何实现2πf1t=πft±θ,只能通过改变使得θ逐步减小，最终θ=0,f=f1，即当UPS输出波形超前于市电波形时，要求该UPS输出电压的频率降低，即f=f1-θ/(2πt)；当UPS输出波形为滞后于市电波形时，则要求该UPS输出电压的频率升高,即f=f1+θ/(2πt)。
　　
　　（2）并联UPS系统同步锁相的实现
　　
　　400kVA大功率UPS并联系统的同步锁相是采用TMS320C240DSP控制器来实现相关的同步算法。并联系统UPS在市电与逆变切换时，若在切换的瞬间，二者的输出波形不一致，会造成供电中断，另一方面也可能会因两台UPS之间环流过大而导致UPS损坏。为确保UPS供电系统在市电与逆变的切换时不存在环流，必须保证市电波形与逆变波形保持相位接近;因此需要一种装置来检测市电的相位变化，并用于控制逆变器输出电压的相位和频率，使逆变器与市电保持同步运行。
　　
　　对于并联供电系统UPS的锁相可采用两级锁相结构。其中，一级锁相环又称外同步，是指并联系统各台UPS跟踪市电相位和频率并进行相互间的相位同步控制，即实现UPS与市电的同步。二级锁相环又称内同步，是指基于各台UPS输出电压的频率及相位跟踪和同步控制，实现各台UPS间的同步。两级锁相环都采用了PT调节器，其中，内同步速度较快，精度很高(士10μs以内)。外同步的PT调节器速度较慢，确保了旁路和逆变器之间的平滑切换。每级锁相环包括相位误差检测、调节器的调节，以下分别介绍各级锁相环的实现过程。
　　
　　并联系统中的锁相程序如图1所示。

　　外同步:两台UPS的输入即市电经比较器电路整形为方波，经过同步母线综合后，将该方波信号送到每台UPS的DSP捕获单元CAP1引脚，设置上升沿成下降沿捕获，则在方波信号发生相应跳变时进人捕获1中断读取计数器T2CNT的值作为PI调节器的反馈信号，通过与设定值相比较即可得到相位差，再经PT调节器的运算形成调节量，用于改变T2PR的值，从而使逆变输出跟踪市电基准。
　　
　　内同步:T2CNT计数器作为UPS正弦输出的相位和频率基准，为保证所有UPS之间同步，所有UPS都利用T2CNT发生一个方波，方波经同步母线综合后，送到所有UPS的CAP2端口，在方波信号发生相应跳变时迸人捕获2中断中对T2CNT清零，保证内同步的给定是同步的。在正弦中点时对应的中断中读取T2CNT值作为反馈量，与T2PR/2相比较，再经PI调节器运算后得到的调节量用于改变TIPR的值，使逆变输出正弦波和T2计数器同步，从而使各UPS的逆变输出保持同步。