本文選題：電能路由器　切入點：能量模型　出處：《電工技術學報》2017年14期

【摘要】：電能路由器由多級電力電子變換單元組合而成,利用各級單元之間的能量傳遞關系實施綜合控制可以提高電能路由器內(nèi)部直流母線電壓的瞬態(tài)性能,進而提高電能路由器的瞬態(tài)性能。本文首先建立電能路由器的能量模型,然后建立兩條不同時間尺度的能量支路,根據(jù)其中的能量平衡關系分別設計了控制兩級母線電壓的能量平衡控制器,同時根據(jù)拓撲中各個級聯(lián)模塊之間的能量關系設計了用于級聯(lián)模塊的均壓控制器。之后,對于實際系統(tǒng)中無源器件的參數(shù)差異對控制模型的影響進行分析,最后給出了基于能量平衡關系的電能路由器的并網(wǎng)運行綜合控制策略。仿真結(jié)果證明了所提能量平衡控制方法的有效性,并分析了兩級母線電容值變化分別對各自母線電壓瞬態(tài)值的影響,說明采用能量平衡控制可以減少母線電容的設計余量。實驗結(jié)果驗證了理論分析和仿真結(jié)果的正確性。
[Abstract]:The power router is composed of multi-level power electronic transformation units. The transient performance of DC bus voltage in power router can be improved by using the energy transfer relation between different levels of units to implement comprehensive control. In order to improve the transient performance of power routers, this paper first establishes the energy model of power routers, and then establishes two energy branches with different time scales. According to the energy balance relation, an energy balance controller is designed to control the two-stage bus voltage, and a voltage sharing controller is designed according to the energy relationship between the cascaded modules in the topology. The influence of the parameter difference of passive devices on the control model is analyzed. Finally, the integrated control strategy of power router based on energy balance relation is given. The simulation results show that the proposed energy balance control method is effective. The influence of the two stage busbar capacitance on the voltage transient value is analyzed respectively. It is shown that the design margin of the busbar capacitance can be reduced by using the energy balance control. The experimental results verify the correctness of the theoretical analysis and the simulation results.
【作者單位】： 清華大學電機系電力系統(tǒng)及發(fā)電設備控制和仿真國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金重大項目資助(51490683)
【分類號】：TK01;TM73

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本文編號：1656112