Delta补偿式UPS是具有综合补偿能力的UPS电源,该装置既能抑制电网电流谐波,又能补偿电网电压波动以及无功电流,隔离电网和负载。无论是电网还是负载任何一方出现电能质量问题,都能够很好的实现补偿功能。同时,其具有容量大、损耗小、整机效率高和过载能力强等特点。随着社会进步和科技发展,在市场对UPS电源的性能要求越来越高,负载越来越复杂的条件下,研究Delta补偿式UPS具有重要的意义。本文首先将市场上主流产品高频IGBT整流式UPS和Delta补偿式UPS做了性能对比,得到Delta补偿式UPS更具优越性。然后分析了直接和间接两种控制策略,通过对比得到直接控制策略更适用于Delta补偿式UPS。在介绍了Delta补偿式UPS系统工作原理的基础上分析了不同状态下系统功率潮流,帮助了解Delta补偿式UPS工作特性。对不平衡及非线性负载特性进行了分析,明确其造成输出电压畸变的原因。在建立并联变换器数学模型基础上,本文提出了应对不平衡及非线性负载的控制策略,即针对带不平衡及非线性负载时输出电压负序分量、零序分量以及谐波分量在dq0坐标系下表现的交流特性,采用电压电流双闭环PI控制和准PR控制相结合的控制方式,使系统在带不平衡及非线性负载时输出电压对称且畸变小。本文主要对电压电流双闭环PI控制、准PR控制和重复控制进行理论分析和参数设计。然后建立串联变换器的数学模型,给出串联变换器控制策略。计算输入电流给定值,接着进行了带不平衡负载时三相输入电流均流分析。通过直流母线侧建模得到正负母线电压均压控制。运用MATLAB/Simulink仿真软件进行仿真结果分析,最后搭建实验平台,采用TMS320F28335芯片进行数字控制,仿真和实验结果验证了系统理论分析以及所提出的波形控制策略的可行性。