以双有源全桥(dual active bridge, DAB)DC-DC变换器为功率单元的输入串联输出并联(input series output parallel, ISOP)型直流变压器是直流配电网的关键部件,为了提高系统在输入电压脉动及负载突变工况下的动态响应速度和抗干扰能力,...以双有源全桥(dual active bridge, DAB)DC-DC变换器为功率单元的输入串联输出并联(input series output parallel, ISOP)型直流变压器是直流配电网的关键部件,为了提高系统在输入电压脉动及负载突变工况下的动态响应速度和抗干扰能力,提出一种基于预估校正法(predictive correction method, PCM)的模型预测控制策略,通过分析并建立输入串联输出并联型双有源桥(input series output parallel dual active bridge ISOP-DAB)的数学模型,推导了变换器的状态空间平均方程,并采用PCM优化输入电压及输出电压的预测控制模型。同时,为了有效减少系统传感器的数量,提出无负载电流传感器的模型预测控制策略。所提出的策略有效提高了ISOP-DAB变换器的动态响应速度及抗干扰能力,且保证了各模块输入电压的均衡。最后,在RTDS中搭建两单元ISOP-DAB系统半实物仿真模型,实验结果验证了所提控制策略的正确性和有效性。展开更多
实现模块间的均压均流是保证模块串并联系统正常运行的关键,针对现有均压控制策略大都模块化程度低的问题,将输出电压上翘控制引入输入串联输出串联-双有源桥变换器(Input Series Output Series-Dual Active Bridge,ISOS-DAB)系统.首先,...实现模块间的均压均流是保证模块串并联系统正常运行的关键,针对现有均压控制策略大都模块化程度低的问题,将输出电压上翘控制引入输入串联输出串联-双有源桥变换器(Input Series Output Series-Dual Active Bridge,ISOS-DAB)系统.首先,在DAB变换器小信号建模基础上,结合ISOS拓扑关系和上翘控制,对ISOS-DAB系统进行完整的小信号建模,分析了控制原理及系统稳定性.其次,通过PSIM软件分别对采用校正前后的上翘控制的ISOS-DAB系统进行了仿真分析.最后,设计了两模块ISOS-DAB系统样机,进行了输出电压上翘特性、输入电压突变和负载突变的实验验证.结果表明:仿真和实验结果均验证了本文理论和上翘控制在ISOS-DAB系统中的有效性与稳定性,上翘控制能够保证ISOS-DAB系统在无互联通信条件下实现模块均压,提高了该系统的模块化程度.展开更多
文摘以双有源全桥(dual active bridge, DAB)DC-DC变换器为功率单元的输入串联输出并联(input series output parallel, ISOP)型直流变压器是直流配电网的关键部件,为了提高系统在输入电压脉动及负载突变工况下的动态响应速度和抗干扰能力,提出一种基于预估校正法(predictive correction method, PCM)的模型预测控制策略,通过分析并建立输入串联输出并联型双有源桥(input series output parallel dual active bridge ISOP-DAB)的数学模型,推导了变换器的状态空间平均方程,并采用PCM优化输入电压及输出电压的预测控制模型。同时,为了有效减少系统传感器的数量,提出无负载电流传感器的模型预测控制策略。所提出的策略有效提高了ISOP-DAB变换器的动态响应速度及抗干扰能力,且保证了各模块输入电压的均衡。最后,在RTDS中搭建两单元ISOP-DAB系统半实物仿真模型,实验结果验证了所提控制策略的正确性和有效性。
文摘实现模块间的均压均流是保证模块串并联系统正常运行的关键,针对现有均压控制策略大都模块化程度低的问题,将输出电压上翘控制引入输入串联输出串联-双有源桥变换器(Input Series Output Series-Dual Active Bridge,ISOS-DAB)系统.首先,在DAB变换器小信号建模基础上,结合ISOS拓扑关系和上翘控制,对ISOS-DAB系统进行完整的小信号建模,分析了控制原理及系统稳定性.其次,通过PSIM软件分别对采用校正前后的上翘控制的ISOS-DAB系统进行了仿真分析.最后,设计了两模块ISOS-DAB系统样机,进行了输出电压上翘特性、输入电压突变和负载突变的实验验证.结果表明:仿真和实验结果均验证了本文理论和上翘控制在ISOS-DAB系统中的有效性与稳定性,上翘控制能够保证ISOS-DAB系统在无互联通信条件下实现模块均压,提高了该系统的模块化程度.
