化工行业作为国家工业中的支柱性产业,在国家经济中具有举足轻重的地位。但是因为化工行业配电系统比较复杂、电力需求量大等这些特点的存在,使得配电系统比较容易受到雷击、绝缘破坏和操作事故,从而引发电网电源波动和瞬时中断,致使整个化工生产过程紊乱、甚至生产装置停车,给企业的安全和生产带来了重大威胁。UPS逆变电源最大的功能就是可以保证生产设备即使在电网电源异常情况下,依然能够稳定的运行。因此进行深入的研究具有重要的意义。本文针对化工生产中供电系统引发的诸多问题,开展了UPS逆变器的研究与设计。首先详细介绍了UPS逆变器的拓扑结构以及数学模型,在此基础上研究了SPWM控制技术的基本原理和调制方式。同时对开环控制下的单极性和双极性进行了系统仿真分析,并完成了LC滤波器的参数设置。其次对双闭环控制、PI控制、PR控制以及重复控制进行了研究,并进行了仿真比较。同时对重复控制进行了改进,最后提出了PI控制和改进重复控制相组合的双闭环复合控制方案,在Simulink中搭建了主电路和控制电路的仿真模型,进行了系统仿真,证实了复合控制算法的可行性。最后进行了UPS逆变器硬件设计和软件设计,同时搭建了以DSP为控制核心的UPS逆变器实验平台,通过该平台进行了复合控制算法下的实验测试,包括面对带电阻负载、电容性负载、以及负载突变和非线性负载时,逆变器都能输出稳定的正弦波形,可见本文采用的复合控制算法是切实可行的,具有实用意义。