大功率电源产品在出厂之前都需进行带载测试、老化放电试验和电磁兼容检验等,以保证质量和性能指标达到相关的标准。传统的方法是采用电阻、电容、电感及其组合的静态实物负载进行检测,存在体积较大、自动化程度低,无法模拟恒压、恒流、恒功率、非线性等特殊负载,电能浪费等缺点。在全球能源总量枯竭和消耗不断增长的情况下,开发新能源和综合高效节约能源显得非常必要。能量反馈型电子负载在此背景下应运而生,其不仅能够灵活模拟多种负载,而且还能把能量反馈给电网,很大程度节约测试的经济成本。针对采用背靠背拓扑的双PWM控制的大功率交流能馈型电子负载,重点对逆变并网侧进行研究。为解决母线电压的波动引起并网电流产生畸变和电流环频带分布紧张的问题,在“并网电流环带通调节器”基础之上,提出“结合线性定常扰动观测器前馈控制与带通(BP)调节控制器策略”。本文主要研究工作如下:1、结合国内外电子负载的发展背景,对常见电路拓扑进行分析,确定背靠背的拓扑结构;对拓扑结构进行建模分析,并划分为实现模拟负载功能的整流侧和实现逆变并网的逆变侧,计算并确定主电路元器件的参数。2、分析了整流侧和逆变侧现阶段常用的控制方法,在考虑几种控制方案的优势基础之上综合权衡,针对逆变侧的具体特征提出了“结合扰动观测器的带通调节器”的控制方案;详细分析扰动观测器前馈补偿的原理和实现方法,并给出设计过程;同时对逆变侧的电压环进行设计。3、针对逆变侧的控制方案,进行硬件控制系统电路的设计,确定主要环节的设计参数;由于扰动观测器的实现基本全靠软件系统实现,控制系统软件程序的编写是实现控制的关键;设计基于ARM的数字控制系统,包括扰动观测器的离散化,BP调节器和电压调节器的离散化;给出软件设计的结构和部分流程图。4、对研究的主要结论进行仿真和实验研究,把仿真和实验结果与理论推导分析相比较,表现一致;表明本文所采用的控制策略的正确性和电路拓扑设计及其控制系统的可行性。