直流电力弹簧(direct current electric springs,DCES)作为一种解决光伏和风电并入直流微网出力不稳定而引起的电能质量问题的新途径,具有配置灵活、体积小等优势。该文提出一种针对基于三有源桥(triple active bridge,TAB)拓扑的并联...直流电力弹簧(direct current electric springs,DCES)作为一种解决光伏和风电并入直流微网出力不稳定而引起的电能质量问题的新途径,具有配置灵活、体积小等优势。该文提出一种针对基于三有源桥(triple active bridge,TAB)拓扑的并联型直流电力弹簧(DCES with parallel topology)的拓展移相(extended-phase-shift,EPS)控制策略,EPS控制相较于单重移相(single-phase-shifting,SPS)控制,具有减小电源侧回流功率、增大零电压开通(zero voltage switching,ZVS)区间、减小开关器件电流应力、减小光伏电源容量等优势。该文在EPS控制的基础上实现了在电源侧电压较大范围波动情形下并联型DCES全部开关器件的ZVS,并提出回流功率优化控制策略。最后,实验验证了所提EPS控制策略的正确性和有效性。展开更多
作为一种典型多端口变换器,三有源桥(triple active bridge,TAB)DC-DC变换器广泛应用于分布式直流系统中,其开关器件开路故障将严重影响系统运行。为降低开关故障带来的影响,该文提出TAB变换器开路故障诊断方法与容错运行策略。首先,分...作为一种典型多端口变换器,三有源桥(triple active bridge,TAB)DC-DC变换器广泛应用于分布式直流系统中,其开关器件开路故障将严重影响系统运行。为降低开关故障带来的影响,该文提出TAB变换器开路故障诊断方法与容错运行策略。首先,分析TAB变换器正常运行特性以及开关管开路故障暂态过程,提出利用TAB变换器各桥臂中点电压平均值实现开路故障定位。通过闭锁故障开关所在桥臂的驱动信号消除开路故障导致的直流偏置;然后,分析闭锁状态下TAB变换器的运行特性,确定能够保证TAB变换器实现开路故障容错运行的移相角范围,当开路故障发生于直流母线侧,调节移相角使得直流母线吸收功率,当开路故障发生于储能侧时,调节移相角使故障储能切除。实验结果验证所提方法可准确快速实现各开关管开路故障诊断,并实现容错运行,提升TAB变换器的可靠性。展开更多
三端口有源桥式(triple active bridge,TAB)变换器应用于太阳电池-蓄电池联合供电系统中,存在两个端口正常工作,而另一个端口闲置的状态,即闲置端口没有功率流动。为避免传统方法的弊端,如增加机械开关或电磁继电器来封锁闲置端口,对实...三端口有源桥式(triple active bridge,TAB)变换器应用于太阳电池-蓄电池联合供电系统中,存在两个端口正常工作,而另一个端口闲置的状态,即闲置端口没有功率流动。为避免传统方法的弊端,如增加机械开关或电磁继电器来封锁闲置端口,对实现TAB变换器端口闲置的控制策略展开研究。针对蓄电池端口闲置和负载端口闲置的不同特点,提出两种控制策略,并且仿真验证其有效性。针对死区时间对实现负载端口闲置的控制策略的影响,导致负载端口仍有功率输出,采取补偿死区时间的方法消除影响。最后,实验验证实现蓄电池端口闲置和负载端口闲置的控制策略的有效性。展开更多
文摘直流电力弹簧(direct current electric springs,DCES)作为一种解决光伏和风电并入直流微网出力不稳定而引起的电能质量问题的新途径,具有配置灵活、体积小等优势。该文提出一种针对基于三有源桥(triple active bridge,TAB)拓扑的并联型直流电力弹簧(DCES with parallel topology)的拓展移相(extended-phase-shift,EPS)控制策略,EPS控制相较于单重移相(single-phase-shifting,SPS)控制,具有减小电源侧回流功率、增大零电压开通(zero voltage switching,ZVS)区间、减小开关器件电流应力、减小光伏电源容量等优势。该文在EPS控制的基础上实现了在电源侧电压较大范围波动情形下并联型DCES全部开关器件的ZVS,并提出回流功率优化控制策略。最后,实验验证了所提EPS控制策略的正确性和有效性。
文摘作为一种典型多端口变换器,三有源桥(triple active bridge,TAB)DC-DC变换器广泛应用于分布式直流系统中,其开关器件开路故障将严重影响系统运行。为降低开关故障带来的影响,该文提出TAB变换器开路故障诊断方法与容错运行策略。首先,分析TAB变换器正常运行特性以及开关管开路故障暂态过程,提出利用TAB变换器各桥臂中点电压平均值实现开路故障定位。通过闭锁故障开关所在桥臂的驱动信号消除开路故障导致的直流偏置;然后,分析闭锁状态下TAB变换器的运行特性,确定能够保证TAB变换器实现开路故障容错运行的移相角范围,当开路故障发生于直流母线侧,调节移相角使得直流母线吸收功率,当开路故障发生于储能侧时,调节移相角使故障储能切除。实验结果验证所提方法可准确快速实现各开关管开路故障诊断,并实现容错运行,提升TAB变换器的可靠性。
文摘三端口有源桥式(triple active bridge,TAB)变换器应用于太阳电池-蓄电池联合供电系统中,存在两个端口正常工作,而另一个端口闲置的状态,即闲置端口没有功率流动。为避免传统方法的弊端,如增加机械开关或电磁继电器来封锁闲置端口,对实现TAB变换器端口闲置的控制策略展开研究。针对蓄电池端口闲置和负载端口闲置的不同特点,提出两种控制策略,并且仿真验证其有效性。针对死区时间对实现负载端口闲置的控制策略的影响,导致负载端口仍有功率输出,采取补偿死区时间的方法消除影响。最后,实验验证实现蓄电池端口闲置和负载端口闲置的控制策略的有效性。