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混合双有源桥变换器扩展移相控制方法研究 被引量:1
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作者 游志强 高宁 +1 位作者 李闻达 王梁毅 《电力电子技术》 北大核心 2023年第9期108-111,共4页
为解决变换器在升压模式时存在电流应力偏大的问题,基于梯度法构造电流应力和功率约束条件的方程组,得到可优化电流应力的扩展移相占空比组合;此外,考虑到移相角的突变会严重影响变换器的动态响应,通过改进移相角动态调整策略使变换器... 为解决变换器在升压模式时存在电流应力偏大的问题,基于梯度法构造电流应力和功率约束条件的方程组,得到可优化电流应力的扩展移相占空比组合;此外,考虑到移相角的突变会严重影响变换器的动态响应,通过改进移相角动态调整策略使变换器能够快速并稳定地过渡到新的稳定状态,抑制了直流偏磁,使其动态特性得到改善。最后,搭建实验平台进行验证,与单移相(SPS)控制和传统扩展移相(C-EPS)控制对比,证实了该方案的可行性。 展开更多
关键词 变换器 可优化电流应力 扩展移相 动态响应
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双重移相DAB变换器回流功率优化与电流应力优化的对比研究 被引量:37
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作者 胡燕 张天晖 +2 位作者 杨立新 关清心 张宇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第S01期243-253,共11页
针对双重移相控制的双有源桥(dualactivebridge,DAB)DC-DC变换器进行效率优化的研究。首先,建立以传输功率为控制量的大信号模型,设计基于直接功率控制的输出电压闭环控制方法,实现输出电压的精准控制。在此基础上,基于确定的传输功率,... 针对双重移相控制的双有源桥(dualactivebridge,DAB)DC-DC变换器进行效率优化的研究。首先,建立以传输功率为控制量的大信号模型,设计基于直接功率控制的输出电压闭环控制方法,实现输出电压的精准控制。在此基础上,基于确定的传输功率,通过内移相角和外移相角的选取来实现变换器回流功率或电流应力的最小化。详尽分析了DAB在4种功率模态下的软开关特性、电流应力特性及回流功率特性。提出2种效率优化控制策略——电流应力最小化控制以及回流功率最小化控制,分析软开关约束条件对优化效果的影响,并对2种控制策略进行对比。结果表明,电流应力最小化相比回流功率最小化能获得更高的效率。在轻负载下,如果能保证所有开关管实现零电压开通,将显著提高电流应力,从而降低效率。最后,搭建实验平台,实验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 双有源桥 双重移相 自适应软开关 优化控制 电流应力 回流功率
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考虑不同软开关模式的双有源桥变换器电流应力优化方法 被引量:19
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作者 胡燕 张宇 +3 位作者 张天晖 陈庆 刘瑞煌 魏星琦 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第23期58-64,共7页
为了全面提高双有源桥(DAB)变换器的整体性能,在基于双重移相实现电流应力最小化的同时,对是否要确保所有开关管实现零电压开通(ZVS)进行了研究。首先建立了以传输功率为输入量的线性化大信号模型,基于该模型,可通过传输功率的直接调节... 为了全面提高双有源桥(DAB)变换器的整体性能,在基于双重移相实现电流应力最小化的同时,对是否要确保所有开关管实现零电压开通(ZVS)进行了研究。首先建立了以传输功率为输入量的线性化大信号模型,基于该模型,可通过传输功率的直接调节实现输出电压的精准控制。以该模型为基础,通过分析4种功率模态中的软开关特性及电流应力特性,分别实现了基于完全ZVS的电流应力优化方法和基于自然软开关的电流应力优化方法。并完成了2种优化方法对于效率影响的分析和对比。结果表明,当采用开通损耗和关断损耗相近的开关器件时,确保所有开关管实现ZVS会使DAB变换器的电流应力大幅增加,进而对效率产生严重的负面影响。理论分析和实验结果均表明,自然软开关模式的电流应力优化算法能够最大程度地降低电流应力,减小损耗,提高变换器的性能。 展开更多
关键词 双有源桥变换器 双重移相 优化控制 电流应力 功率模型 软开关
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基于扩展移相的ISOP-DAB变换器混合优化控制方法
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作者 陶海军 王宏祎 杨乃通 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期14-23,共10页
输入串联输出并联-双有源电桥(ISOP-DAB)变换器多应用于大功率高电压场合,为降低ISOP-DAB变换器的电流应力并提高系统的动态性能,本文提出一种基于扩展移相调制混合优化控制方法。首先分析在扩展移相下变换器的工作模式和功率模型,通过... 输入串联输出并联-双有源电桥(ISOP-DAB)变换器多应用于大功率高电压场合,为降低ISOP-DAB变换器的电流应力并提高系统的动态性能,本文提出一种基于扩展移相调制混合优化控制方法。首先分析在扩展移相下变换器的工作模式和功率模型,通过拉格朗日优化算法获取电流应力最优的相移组合,并结合虚拟电压均衡控制方案,以应对负载突变或输入电压扰动状态,同时结合变换器的结构特征使用输入电压均值完成模块间功率的动态平衡。最后,将混合优化控制方法、基于单移相的虚拟功率控制和传统的扩展移相优化控制进行对比实验。实验结果证明了混合优化控制在功率均分的同时可以实现电流应力优化,提高能量传输效率,同时也显著地改善了变换器在扰动情况下的动态特性。 展开更多
关键词 ISOP-DAB变换器 扩展移相 混合优化 动态响应 电流应力
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静止同步补偿器直流侧电压的最优动态分级控制 被引量:7
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作者 张晓滨 钟彦儒 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第33期60-67,共8页
应用开关周期平均建模法结合瞬时无功理论推导出静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)的直流侧电压数学模型。基于此数学模型提出最优动态分级控制策略。该策略依据调制指数的最优范围和无功功率对STATCOM的直流侧... 应用开关周期平均建模法结合瞬时无功理论推导出静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)的直流侧电压数学模型。基于此数学模型提出最优动态分级控制策略。该策略依据调制指数的最优范围和无功功率对STATCOM的直流侧电压进行最优动态分级控制。与直流侧电压为恒值的控制策略相比,最优动态分级控制策略减小了STATCOM的输出电压和电流总谐波畸变率及开关应力,提高了装置效率,并且不影响STATCOM补偿无功的动态性能。仿真和试验结果证明了STATCOM直流侧电压数学模型的正确性和最优动态分级控制策略的有效性。 展开更多
关键词 静止同步补偿器 直流侧电压数学模型 最优动态分级控制策略 电压和电流总谐波畸变率 开关应力
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基于双重移相控制的DC-DC变换器电流应力优化策略
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作者 刘述喜 陈鹤铭 +1 位作者 王子豪 姚桂杨 《电子器件》 CAS 2024年第5期1281-1287,共7页
以双有源全桥(DAB)DC-DC变换器为研究对象,针对DAB变换器动态响应速度慢、电流应力大的问题,在传统双重移相控制的基础上,提出麻雀搜索算法功率优化控制策略。通过解析相量以获取电流应力的全局最优解,当负载突变以及输入电压突变时,利... 以双有源全桥(DAB)DC-DC变换器为研究对象,针对DAB变换器动态响应速度慢、电流应力大的问题,在传统双重移相控制的基础上,提出麻雀搜索算法功率优化控制策略。通过解析相量以获取电流应力的全局最优解,当负载突变以及输入电压突变时,利用麻雀搜索算法实时整定控制器,并加入功率优化提升变换器的动态响应速度,降低变换器的电流应力。最后,在基于DSP28335控制器的实物实验平台上,对提出的双重移相麻雀搜索算法功率优化控制策略、单重移相控制策略、传统双重移相控制策略进行对比实验验证。实验表明:该控制策略可明显提高DAB变换器在负载突变、输入电压突变时动态响应速度,同时可进一步降低DAB变换器的电流应力。 展开更多
关键词 双有源全桥DC-DC变换器 麻雀搜索算法功率优化控制 动态响应 电流应力
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