采用ESO的Boost变换器改进滑模控制

1

作者 郑诗程 齐梦梦 +2 位作者 舒莹 彭杰 郎佳红 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期381-389,共9页

本文针对Boost变换器的负载电阻扰动和输入电压变化等系统不确定因素对输出电压的影响,提出了一种基于扩张状态观测器的改进滑模控制算法.首先,设计扩张状态观测器对系统状态、负载电阻和输入电压值进行估计,然后基于得到的估计值采用... 本文针对Boost变换器的负载电阻扰动和输入电压变化等系统不确定因素对输出电压的影响,提出了一种基于扩张状态观测器的改进滑模控制算法.首先,设计扩张状态观测器对系统状态、负载电阻和输入电压值进行估计,然后基于得到的估计值采用改进滑模控制算法设计系统控制器.通过理论分析,证明了Boost变换器闭环控制系统的稳定性.仿真和实验结果表明,与传统的滑模控制算法相比,本文所提出的控制算法更好地改善了系统的跟踪性能,提升了系统的鲁棒性. 展开更多

关键词 DC/DC升压变换器 扩张状态观测器 滑模控制 状态空间平均法 参数不确定性

下载PDF 职称材料

脉冲阻塞式单相交-交变频原理及PWM控制 被引量：10

2

作者 郑诗程 周谦之 +1 位作者 曹小虎 朱虹 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期136-141,共6页

详细比较分析了当前交-交变频技术的特点,在此基础上提出了变脉宽斩波控制型脉冲阻塞式交-交变频原理。利用单个功率器件构成双向交流开关,施加于传统的单相交流调压电路并进行相应的改造,实现了单个功率器件的单相交-交变频变压目的。... 详细比较分析了当前交-交变频技术的特点,在此基础上提出了变脉宽斩波控制型脉冲阻塞式交-交变频原理。利用单个功率器件构成双向交流开关,施加于传统的单相交流调压电路并进行相应的改造,实现了单个功率器件的单相交-交变频变压目的。通过周期性地阻塞和放行网频正弦半波,获得频率可调的输出电压;采用按正弦规律变化的变脉宽高频脉冲信号对输出电压包含的网频正弦半波进行斩控,获得了幅值可调的输出电压,并且具有较好的正弦度。根据面积等效原理,对变脉宽斩波控制方式进行了详细的理论分析,推导出了变脉宽斩波控制方式中相应占空比的数学表达式。在PSPICE环境下进行了单相系统的仿真研究,并完成了相关实验。仿真和实验结果一致,并且与文中的理论分析结果也完全一致,从而验证了本文提出的交-交变频原理的正确性及PWM控制的可行性。 展开更多

关键词 交-交变频 脉冲阻塞 变脉宽斩波控制 面积等效 占空比

下载PDF 职称材料

LCL滤波并网逆变电源的控制策略研究 被引量：27

3

作者 邓翔 胡雪峰 龚春英 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期37-41,共5页

针对LCL滤波的并网逆变电源采用直接并网电流单闭环控制时,存在系统稳定性和控制精确度等问题,提出一种控制策略。控制方案采用电网侧直接入网电流有效值作为外环反馈值,桥臂侧电感电流的瞬时值作为内环反馈值的双闭环控制策略,对该方... 针对LCL滤波的并网逆变电源采用直接并网电流单闭环控制时,存在系统稳定性和控制精确度等问题,提出一种控制策略。控制方案采用电网侧直接入网电流有效值作为外环反馈值,桥臂侧电感电流的瞬时值作为内环反馈值的双闭环控制策略,对该方案进行系统建模并结合劳思-赫尔维茨稳定判据验证控制系统的稳定性,给出该控制策略的理论依据和实现方法。在一台以DSP为核心控制器件的1kVA光伏电池并网逆变电源装置上进行实验验证。实验结果表明,该控制策略既保证了系统的稳定性,又提高了入网电流的直接控制精确度,能同时实现并网逆变电源的高精确度并网电流稳态输出波形和快速动态响应性能。 展开更多

关键词 并网逆变器 LCL滤波器 控制策略 系统建模 稳定性

下载PDF 职称材料

Boost变换器电容电荷平衡动态最优控制 被引量：8

4

作者 刘晓东 邱亚杰 +1 位作者 方炜 刘雁飞 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期63-67,共5页

针对传统线性控制Boost变换器存在的截止频率低、动态响应不理想的问题,提出一种非线性数字控制算法——电容电荷平衡控制。运用电容电荷平衡原理,当遇到负载电流跃变后,该算法将根据理论推导的理想动态响应曲线,计算出最优动态响应控... 针对传统线性控制Boost变换器存在的截止频率低、动态响应不理想的问题,提出一种非线性数字控制算法——电容电荷平衡控制。运用电容电荷平衡原理,当遇到负载电流跃变后,该算法将根据理论推导的理想动态响应曲线,计算出最优动态响应控制时间点以及占空比序列。利用Matlab软件对算法进行了仿真验证,与传统电压模式控制相比,电容电荷平衡控制算法可以明显减小Boost电路的输出电压超调量/欠调量,并缩短动态响应的恢复时间,使其动态响应特性得到极大提高。 展开更多

关键词 BOOST变换器 直流/直流功率变换 数字控制 动态响应 非线性控制

下载PDF 职称材料

直流微网中双向直流变换器的控制 被引量：10

5

作者 刘晓东 李飞 +2 位作者 方炜 吴静 刘雁飞 《电源学报》 CSCD 2014年第5期40-44,共5页

将自适应控制与基于精确反馈线性化的滑模控制相结合应用于双向DC/DC变换器中,随着超级电容电压变化和负载的改变实时校正控制器参数。既解决了变换器的非最小相位特性和变结构特性,又能够减小系统的误差和提高系统的响应速度,更好地发... 将自适应控制与基于精确反馈线性化的滑模控制相结合应用于双向DC/DC变换器中,随着超级电容电压变化和负载的改变实时校正控制器参数。既解决了变换器的非最小相位特性和变结构特性,又能够减小系统的误差和提高系统的响应速度,更好地发挥超级电容稳定直流微网母线电压的作用。论文首先给出了变换器的状态方程,然后通过坐标变换推导出精确反馈线性化模型,并在此模型的基础上设计了自适应滑模控制器。最后利用Matlab/simulink软件进行仿真验证,并与未引入自适应的控制效果进行比较,结果表明引入自适应后的控制效果较好。 展开更多

关键词 直流微网 超级电容 双向DC/DC 滑模控制 精确反馈线性

下载PDF 职称材料

基于并联变压器切换的LLC谐振变换器宽范围效率优化控制策略 被引量：10

6

作者 刘晓东 董保成 +2 位作者 吴慧辉 方炜 刘宿城 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第14期3018-3029,共12页

提出一种基于并联变压器切换控制的LLC(ST-LLC)多谐振腔软开关直流变换器。基于变电感比值k的设计思想,采用多变压器间接并联方法以及切换控制策略构建新的变拓扑结构LLC,在保持软开关特性的同时,实现对变换器效率的有效提升以及对变压... 提出一种基于并联变压器切换控制的LLC(ST-LLC)多谐振腔软开关直流变换器。基于变电感比值k的设计思想,采用多变压器间接并联方法以及切换控制策略构建新的变拓扑结构LLC,在保持软开关特性的同时,实现对变换器效率的有效提升以及对变压器热点的分散设计。对拓扑电压增益特性以及主要工作模态进行详细分析,为变换器工作模式设置提供了理论依据。给出变压器切换控制逻辑,并在此基础上,提出一种最优负荷分区控制策略,拓宽了LLC变换器的高效工作范围。此外,详细推导变压器切换控制点最大功率解析式,给出电路主要元件参数设计流程,并设计制作了一台约1kW的电源样机,通过仿真和实验共同验证了所提方案的可行性,样机实现了在82%的负载范围内保持90%以上的工作效率。 展开更多

关键词 LLC变换器 并联变压器切换 效率优化 最优负荷分区控制

下载PDF 职称材料

低压直流微电网的改进SoC均衡控制研究 被引量：6

7

作者 方炜 齐楠 +2 位作者 仇锐 刘晓东 刘宿城 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期947-953,共7页

低压直流微电网是实现终端用户负荷直流化的一种重要形态,为了解决其中各储能单元荷电状态(SoC)不一致问题,提出了改进SoC均衡控制策略。该策略可同时实现储能单元充电和放电过程中的SoC均衡和负载电流分配,并将母线电压偏差控制在较小... 低压直流微电网是实现终端用户负荷直流化的一种重要形态,为了解决其中各储能单元荷电状态(SoC)不一致问题,提出了改进SoC均衡控制策略。该策略可同时实现储能单元充电和放电过程中的SoC均衡和负载电流分配,并将母线电压偏差控制在较小范围内。同时控制系统无需进行输出电流采样与互联通信,可有效降低设计成本。其次提出了曲线法分析系统动态特性,并基于小信号模型对系统进行稳定性分析。最后搭建硬件实验平台,验证了该控制策略的正确性及可行性。 展开更多

关键词 自适应下垂控制 直流微电网 储能系统 负荷电流分配 SoC均衡

下载PDF 职称材料

带母线电压多级补偿的直流微网下垂控制策略 被引量：4

8

作者 刘宿城 吴亚伟 +2 位作者 李中鹏 刘晓东 方炜 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期248-254,共7页

直流微网采用分层控制可实现不同控制目标在不同时间刻度的解耦设计。其中,底层初级控制广泛采用下垂策略实现并联电压模块的自主均流。但高均流精度依赖于较大的下垂系数,同时会引起较大的母线电压跌落。该文提出一种带母线电压多级前... 直流微网采用分层控制可实现不同控制目标在不同时间刻度的解耦设计。其中,底层初级控制广泛采用下垂策略实现并联电压模块的自主均流。但高均流精度依赖于较大的下垂系数,同时会引起较大的母线电压跌落。该文提出一种带母线电压多级前馈补偿的直流微网分段线性下垂控制策略,按照负荷区间能够柔性设置各并联模块的下垂系数,同时,对于母线电压跌落利用母线电压多级前馈进行补偿,在初级控制上可以同时解决并联模块的均流性能与母线电压跌落问题。最后,设计了实验室样机,实验结果验证了该控制策略的优越性。 展开更多

关键词 均流 下垂控制 直流微网 分段线性化 电压补偿

下载PDF 职称材料

三相T型滤波并网逆变电源的网侧电流直接控制技术 被引量：3

9

作者 胡雪峰 龚春英 +1 位作者 陈新 章家岩 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期9-16,共8页

并网逆变电源是新能源分布式发电、微型电网系统中的关键装置。为了利用较小的电感量就能获得低谐波含量的高质量馈网电流,通常在逆变电源与电网之间接入T型滤波器,然而,T型滤波网络为三阶无阻尼系统,易发生谐振。本文提出了基于同步旋... 并网逆变电源是新能源分布式发电、微型电网系统中的关键装置。为了利用较小的电感量就能获得低谐波含量的高质量馈网电流,通常在逆变电源与电网之间接入T型滤波器,然而,T型滤波网络为三阶无阻尼系统,易发生谐振。本文提出了基于同步旋转坐标系下的网侧电流反馈作为外环和基于同步旋转坐标的电容电流反馈作为内环的网侧电流直接控制策略,对该方案进行了系统建模和稳定性分析,研究了T型滤波网络与控制器参数之间的优化关系。通过仿真和实验验证,该控制策略既能使并网逆变电源输出电流的相位与电网电压相位完全一致,又可抑制系统振荡,增加系统稳定性,同时又具有良好的稳态和动态性能,保证了向公共电网输送的电能质量符合IEEE 929—2000标准要求。 展开更多

关键词 并网逆变器 T型滤波器 网侧电流 直接控制 高功率因数

下载PDF 职称材料

基于电容电荷平衡的Boost型变换器控制研究 被引量：2

10

作者 方炜 邱亚杰 +1 位作者 刘晓东 刘雁飞 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期244-248,共5页

针对Boost型功率变换器的常规控制算法存在系统带宽较窄、动态响应缓慢等问题,基于电容电荷平衡原理提出一种新的非线性控制方案。该控制方案采用线性/非线性相结合的复合控制方法,当Boost变换器工作在稳态时采用传统的电压模式控制算法... 针对Boost型功率变换器的常规控制算法存在系统带宽较窄、动态响应缓慢等问题,基于电容电荷平衡原理提出一种新的非线性控制方案。该控制方案采用线性/非线性相结合的复合控制方法,当Boost变换器工作在稳态时采用传统的电压模式控制算法,而当负载电流发生跃变时,则采用非线性控制算法,通过电容电荷平衡控制计算开关管开通和关断的切换时间,从而保证Boost变换器获得最佳的动态性能。对自制的样机进行仿真验证和实验研究,结果表明,该方案能明显改善Boost型DC/DC变换器的超调量、调节时间等动态性能。 展开更多

关键词 BOOST变换器 电容电荷平衡 动态响应 非线性控制

下载PDF 职称材料

双管正激变换器的电荷平衡控制算法 被引量：3

11

作者 方炜 刘晓东 刘雁飞 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期70-74,93,共6页

为改善双管正激变换器的动态性能,利用电容电荷平衡控制原理,结合双管正激变换器在瞬态过程中的动态响应曲线,分析了如何通过控制输出电容的充电电荷和放电电荷平衡,给出了算法的理论分析和关键公式,以缩短输出电压的调节时间,减少超调... 为改善双管正激变换器的动态性能,利用电容电荷平衡控制原理,结合双管正激变换器在瞬态过程中的动态响应曲线,分析了如何通过控制输出电容的充电电荷和放电电荷平衡,给出了算法的理论分析和关键公式,以缩短输出电压的调节时间,减少超调量。为避免隔离变压器磁饱和,采用一种近似计算的方法解决了占空比控制信号受限的问题,扩展了电荷平衡控制算法的应用范围。最后通过所研制的实验样机进行了仿真验证和实验研究,理论分析和实验结果表明,该算法能明显地改善系统的动态响应性能。 展开更多

关键词 变换器 电荷平衡控制 瞬态响应 数字控制系统

原文传递

一种并网逆变器的电容电流单周期控制技术 被引量：2

12

作者 吴静 刘晓东 +1 位作者 方炜 刘宿城 《电源学报》 CSCD 2016年第3期62-68,共7页

在LCL型并网逆变器传统双环结构(电容电流内环、并网电流外环)基础上,提出一种结合数字单周期控制和准比例谐振控制的新型电流控制策略。在αβ静止坐标系下,将单周期控制应用于系统内环,推导出了电容电流单周期数字控制占空比函数,提... 在LCL型并网逆变器传统双环结构(电容电流内环、并网电流外环)基础上,提出一种结合数字单周期控制和准比例谐振控制的新型电流控制策略。在αβ静止坐标系下,将单周期控制应用于系统内环,推导出了电容电流单周期数字控制占空比函数,提高了系统抗干扰能力并简化调节过程;外环采用准比例谐振控制器直接控制并网电流,省去了复杂的坐标变换,计算简单。最后,实验结果表明所提出控制策略能够实现逆变器有效并网,且动态性能良好。 展开更多

关键词 并网逆变器 准谐振控制器 单周期控制 LCL滤波器 电容电流反馈

下载PDF 职称材料

直流微网中下垂控制稳定性及灵敏度分析 被引量：5

13

作者 刘宿城 李中鹏 +1 位作者 刘晓东 方炜 《电气自动化》 2019年第1期16-18,50,共4页

在直流微网的分层控制结构中,下垂控制作为初级控制的重要组成部分,主要用于实现各微源之间的自主功率分配。重点分析直流微网中下垂控制稳定性及灵敏度的影响因素。通过大信号平均模型导出系统动态调整下垂系数时系统平衡点的存在条件... 在直流微网的分层控制结构中,下垂控制作为初级控制的重要组成部分,主要用于实现各微源之间的自主功率分配。重点分析直流微网中下垂控制稳定性及灵敏度的影响因素。通过大信号平均模型导出系统动态调整下垂系数时系统平衡点的存在条件,借助小信号数学模型分析了系统下垂系数、线路参数等变化时系统的特征根轨迹。最后,通过灵敏度分析得出线路电感和恒功率负荷的变化对系统稳定性能影响较大。仿真结果表明,系统参数变化对稳定性的影响与理论分析一致,为直流微网下垂控制设计提供理论依据。 展开更多

关键词 直流微网 下垂控制 稳定性分析 数学模型 灵敏度分析 根轨迹

下载PDF 职称材料

采用LCL滤波的并网逆变器人网电流控制策略 被引量：1

14

作者 李绍铭 王贞利 +1 位作者 胡雪峰 胡兴柳 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2013年第7期39-42,共4页

并网逆变器是实现可再生新能源并网发电的关键设备。针对LCL滤波的并网逆变器,提出基于直接馈网电流闭环和滤波电容电压微分反馈的双环控制策略,其中为进一步增大系统阻尼,有效抑制系统振荡,在滤波电容电压微分反馈函数中采用软件方法... 并网逆变器是实现可再生新能源并网发电的关键设备。针对LCL滤波的并网逆变器,提出基于直接馈网电流闭环和滤波电容电压微分反馈的双环控制策略,其中为进一步增大系统阻尼,有效抑制系统振荡,在滤波电容电压微分反馈函数中采用软件方法串联了虚拟电阻。在理论分析的基础上建立了系统的线性控制模型,从而得出系统的特征方程,根据Routh-Hurwitz稳定判据分析了该控制策略下系统稳定的条件,给出了系统的根轨迹图形。仿真和实验结果验证了使用该控制策略,能有效实现LCL滤波并网逆变器的稳定运行,且具有高质量的并网电流波形和较高的功率因数。 展开更多

关键词 并网逆变器 滤波器 直接电流控制 虚拟阻抗

下载PDF 职称材料

一种基于混杂系统的Boost变换器切换控制算法 被引量：1

15

作者 方炜 丁辰晨 +2 位作者 甘洋洋 刘晓东 刘宿城 《电源学报》 CSCD 2016年第5期60-67,共8页

Boost变换器既有开关动作上的离散性,又有连续子系统,是典型的混杂动态系统。根据混杂切换理论建立Boost功率变换器的混杂模型,分别讨论变换器在CCM和DCM两种工作模式下的切换控制策略。在固定的系统工作频率下,通过检测电感纹波电流与... Boost变换器既有开关动作上的离散性,又有连续子系统,是典型的混杂动态系统。根据混杂切换理论建立Boost功率变换器的混杂模型,分别讨论变换器在CCM和DCM两种工作模式下的切换控制策略。在固定的系统工作频率下,通过检测电感纹波电流与理论值相比较来控制功率开关器件导通或关断,由此得到所需的占空比信号,从而实现Boost功率变换器的混杂切换的控制。根据电容电荷平衡原理,对负载电流进行估算,减少电路中被检测量,简化控制器的设计并提高了效率。最后,在Matlab/Simulink环境下进行仿真实验,验证了所提控制算法的有效性。 展开更多

关键词 BOOST变换器 混杂切换系统 控制算法 电感电流

下载PDF 职称材料

基于SoC均衡的直流微网储能系统负荷动态分配控制 被引量：1

16

作者 方炜 徐朋 +2 位作者 刘晓东 刘宿城 李中鹏 《电工技术》 2018年第9期20-23,共4页

针对直流微网系统中的分布式储能系统(DESSs),提出了一种基于荷电状态(SoC)均衡的负荷动态分配控制方法。该方法通过在传统下垂控制的基础上增加SoC均衡控制环节,使SoC较大的储能单元(ESU)输出较多功率,SoC较小的ESU输出较小功率,最终实... 针对直流微网系统中的分布式储能系统(DESSs),提出了一种基于荷电状态(SoC)均衡的负荷动态分配控制方法。该方法通过在传统下垂控制的基础上增加SoC均衡控制环节,使SoC较大的储能单元(ESU)输出较多功率,SoC较小的ESU输出较小功率,最终实现SoC均衡。另外,增加直流母线电压补偿环节,解决下垂控制导致的直流母线偏差问题。在PSIM中搭建仿真模型,对多种控制方法进行仿真比较,仿真结果证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 荷电状态均衡 直流微网 电压补偿 下垂控制

下载PDF 职称材料

基于滑模控制的并联DC/DC变换器均流控制策略 被引量：2

17

作者 刘晓东 石文龙 +3 位作者 张前进 刘宿城 郝陈军 孙海涛 《电气传动自动化》 2022年第4期11-17,共7页

在大功率直流供电系统中,一般采用分布式并联系统运行来提高输出功率以及可靠性,而在实际中分布式并联系统运行的电源模块间会产生环流,采用传统线性控制方法会造成均流精度低、抗干扰能力低、稳定性差等问题。为此,提出了一种基于积分... 在大功率直流供电系统中,一般采用分布式并联系统运行来提高输出功率以及可靠性,而在实际中分布式并联系统运行的电源模块间会产生环流,采用传统线性控制方法会造成均流精度低、抗干扰能力低、稳定性差等问题。为此,提出了一种基于积分滑模电压控制的分布式均流的方法。对分布式并联系统建立状态空间平均模型,在保留双闭环的基础上设计了积分滑模控制器,分析积分滑模的稳定性并对参数进行选取;其次,将分布式并联系统转化为多智能体协同控制问题,通过相邻模块之间通信,消除误差并补偿母线电压;最后,通过仿真验证了所提算法能提高均流精度和鲁棒性,且在负载跳变下,仍获得良好的动态均流特性。 展开更多

关键词 均流控制 DC/DC变换器 积分滑模控制 一致性算法

下载PDF 职称材料

地铁屏蔽门控制系统供电模块及自主均流

18

作者 刘宿城 狄啟飞 +2 位作者 刘文杰 刘晓东 方炜 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期539-545,585,共8页

地铁屏蔽门作为城市轨道交通系统中的重要组成部分,保障其控制系统的供电是屏蔽门安全可靠运行的基本前提。根据地铁屏蔽门控制系统供电直流UPS电源模组的要求,该文首先设计基于LLC半桥谐振拓扑的DC/DC供电模块单元,能够在全负载范围内... 地铁屏蔽门作为城市轨道交通系统中的重要组成部分,保障其控制系统的供电是屏蔽门安全可靠运行的基本前提。根据地铁屏蔽门控制系统供电直流UPS电源模组的要求,该文首先设计基于LLC半桥谐振拓扑的DC/DC供电模块单元,能够在全负载范围内实现软开关,同时满足高转换效率及动态响应的综合指标;其次提出分段式非线性下垂控制策略,用于实现供电模组单元的自适应及自主均流,以改善均流效果与负载电压调整率之间的折中设计。给出了LLC DC/DC供电模块单元及其自主均流设计方案,制作了两台额定功率为600 W的模块电源样机,通过实验测试验证了供电模块单元及其自主均流的可行性。 展开更多

关键词 自主均流 半桥谐振变换器 LLC变换器 地铁屏蔽门 非线性下垂控制

下载PDF 职称材料

直流微网双向DC/DC变换器的电容电荷平衡控制策略

19

作者 甘洋洋 刘晓东 +1 位作者 刘宿城 董保成 《电气自动化》 2019年第2期8-10,69,共4页

由微源和负载等的功率波动引起的直流母线电压波动,成为影响直流微网电能质量的重要因素。通过双向DC/DC变换器连接超级电容等储能设备,可进行功率平衡调节,以保证直流微网母线电压的稳定。为实现直流微网母线电压的快速恢复,采用了一... 由微源和负载等的功率波动引起的直流母线电压波动,成为影响直流微网电能质量的重要因素。通过双向DC/DC变换器连接超级电容等储能设备,可进行功率平衡调节,以保证直流微网母线电压的稳定。为实现直流微网母线电压的快速恢复,采用了一种基于电容电荷平衡控制的复合控制策略,并推导出一系列理论方程来设计相应的复合控制器。最后通过PSIM仿真验证了复合控制策略的快速性和有效性。 展开更多

关键词 电容电荷平衡控制 双向DC/DC变换器 直流微网 超级电容 暂态响应 非线性控制

下载PDF 职称材料

超级电容接口双向DC-DC变换器的电压快恢复控制策略 被引量：11

20

作者 刘宿城 甘洋洋 +1 位作者 刘晓东 刘雁飞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第23期5496-5508,共13页

直流微网中控制母线电压稳定是核心问题,在母线受到不同时间尺度的功率扰动时显得尤为重要。针对直流母线瞬时功率不平衡问题,结合超级电容高功率密度特性,将电容电荷平衡控制思想引入超级电容接口双向DC-DC变换器,以实现母线电压在负... 直流微网中控制母线电压稳定是核心问题,在母线受到不同时间尺度的功率扰动时显得尤为重要。针对直流母线瞬时功率不平衡问题,结合超级电容高功率密度特性,将电容电荷平衡控制思想引入超级电容接口双向DC-DC变换器,以实现母线电压在负载大扰动下的快速恢复。在现有单向电流DC-DC变换器的电容电荷平衡控制基础上,将间接预测电容电流变化规律的思路进行扩展和优化,得出一般的节点电流替代法及相应的控制律,达到快速控制双向DC-DC变换器的目的。给出了电容电荷平衡复合控制策略的具体实现过程,并利用平均电流模式控制和滞环电流限幅环节实现对接口变换器的双端稳定控制。最后通过仿真和样机实验验证了所提复合控制策略的有效性。 展开更多

关键词 直流微网 超级电容 双向DC-DC 变换器 电容电荷平衡控制 瞬态响应

下载PDF 职称材料