雙有源橋DC/DC變換器多目標(biāo)優(yōu)化控制研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-14 19:21
現(xiàn)代電網(wǎng)中,隨著分布式能源、儲(chǔ)能系統(tǒng)、電動(dòng)汽車的大量接入,直流配電網(wǎng)將發(fā)揮越來越重要的作用;贒C/DC變換器的直流變壓器作為直流配電網(wǎng)的核心控制設(shè)備,目前已成為了研究的熱點(diǎn)。雙有源橋(Dual Active Bridge,DAB)變換器以其功率密度高、調(diào)控速度快、能量雙向流動(dòng)等優(yōu)點(diǎn),已成為構(gòu)建直流變壓器最為適用的直流變換器之一。為全面提升DAB變換器的性能,需要在實(shí)現(xiàn)其輸出電壓精準(zhǔn)控制的前提下,最大限度的提高運(yùn)行效率,本文對(duì)DAB變換器的性能優(yōu)化開展了深入的研究。本文首先分析了DAB變換器的工作原理,對(duì)單移相控制和雙重移相控制下變換器的各種開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行了詳細(xì)分析,推導(dǎo)了單移相控制和雙重移相控制下變換器的傳輸功率、回流功率、電流應(yīng)力的表達(dá)式,并且對(duì)雙重移相控制下變換器的軟開關(guān)特性進(jìn)行了研究。接著,為實(shí)現(xiàn)DAB變換器輸出電壓的精準(zhǔn)控制,本文提出了基于直接功率控制的大信號(hào)數(shù)學(xué)模型。基于該模型所構(gòu)建的閉環(huán)控制系統(tǒng),通過直接控制標(biāo)幺化傳輸功率,實(shí)現(xiàn)了對(duì)輸出電壓的快速精準(zhǔn)控制。根據(jù)電壓調(diào)節(jié)過程中所確定的標(biāo)幺化傳輸功率,可提供多組移相比組合的選擇,為設(shè)計(jì)多目標(biāo)優(yōu)化策略打下了基礎(chǔ)。第三,為實(shí)現(xiàn)變換...
【文章來源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:108 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
我國(guó)2018年新增裝機(jī)容量比例并網(wǎng)風(fēng)電,2033并網(wǎng)太陽(yáng)能發(fā)電,4421火電,3331核電,885水電,859其他,65
p給定d1 k給定d2PWM脈寬調(diào)制Q1-Q4優(yōu)化控制單元 1V2nVsPIG( )18snVf L21C s2refVp2I ( s)0I ( s)( )cI s2V+-e直接功率控制單元 變換器數(shù)學(xué)模型-+Q5-Q8圖 5-2 DAB變換器優(yōu)化控制實(shí)現(xiàn)框圖示為DAB變換器優(yōu)化控制實(shí)現(xiàn)框圖。變換器輸出電壓信號(hào)號(hào)調(diào)理單元,信號(hào)調(diào)理單元根據(jù)AD轉(zhuǎn)換電路的輸入電壓范在AD模塊所能接受的范圍之內(nèi),經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換電路送至DSP定輸出電壓計(jì)算輸出誤差信號(hào)e,經(jīng)過PI控制器得到標(biāo)幺化傳比 k 與標(biāo)幺化傳輸功率 p 的計(jì)算得到內(nèi)外移相比組合d1,DSP中進(jìn)行脈沖,經(jīng)過高頻隔離驅(qū)動(dòng)電路將脈沖信號(hào)送至受
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]三重移相控制下DAB變換器全局優(yōu)化控制策略及分析[J]. 童安平,杭麗君,李國(guó)杰. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(20)
[2]雙向全橋DC-DC變換器基于電感電流應(yīng)力的雙重移相優(yōu)化控制[J]. 張勛,王廣柱,王婷. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(22)
[3]雙向全橋DC-DC變換器的負(fù)載電流前饋控制方法[J]. 侯聶,宋文勝,武明義. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(09)
[4]基于三重移相控制的雙主動(dòng)全橋直流變換器優(yōu)化調(diào)制策略[J]. 黃珺,王躍,李卓強(qiáng),雷萬(wàn)鈞. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(06)
[5]雙向全橋DC-DC變換器回流功率優(yōu)化的雙重移相控制[J]. 張勛,王廣柱,商秀娟,王婷. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(04)
[6]直流微電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究綜述[J]. 李霞林,郭力,王成山,李運(yùn)帷. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(01)
[7]全橋隔離DC/DC變換器的三重相移控制及其軟啟動(dòng)方法[J]. 侯聶,宋文勝. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(23)
[8]基于柔性中壓直流配電的能源互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)[J]. 趙彪,趙宇明,王一振,劉國(guó)偉,宋強(qiáng),袁志昌,姚森敬. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(19)
[9]基于雙重移相控制的雙有源橋DC-DC變換器的軟開關(guān)[J]. 王聰,沙廣林,王俊,莊園,程紅. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(12)
[10]基于雙重移相控制的雙向全橋DC-DC變換器動(dòng)態(tài)建模與最小回流功率控制[J]. 程紅,高巧梅,朱錦標(biāo),楊小康,王聰. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(03)
博士論文
[1]電力電子變壓器中高頻變壓器磁芯和繞組特性的研究[D]. 趙爭(zhēng)菡.河北工業(yè)大學(xué) 2014
[2]大功率雙向DC-DC變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其分析理論研究[D]. 許海平.中國(guó)科學(xué)院研究生院(電工研究所) 2005
[3]軟開關(guān)雙向DC-DC變換器的研究[D]. 陳剛.浙江大學(xué) 2001
碩士論文
[1]基于擴(kuò)展移相控制的DAB變換器性能優(yōu)化技術(shù)研究[D]. 劉清陽(yáng).重慶大學(xué) 2017
[2]隔離型雙向全橋DC/DC變換器優(yōu)化控制研究[D]. 柳楊.重慶大學(xué) 2015
[3]PWM加移相控制雙有源全橋雙向DC-DC變換器的研究[D]. 楊敏.南京航空航天大學(xué) 2013
[4]大功率雙向DC/DC變換器的研究[D]. 高金萍.華中科技大學(xué) 2009
本文編號(hào):3230177
【文章來源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:108 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
我國(guó)2018年新增裝機(jī)容量比例并網(wǎng)風(fēng)電,2033并網(wǎng)太陽(yáng)能發(fā)電,4421火電,3331核電,885水電,859其他,65
p給定d1 k給定d2PWM脈寬調(diào)制Q1-Q4優(yōu)化控制單元 1V2nVsPIG( )18snVf L21C s2refVp2I ( s)0I ( s)( )cI s2V+-e直接功率控制單元 變換器數(shù)學(xué)模型-+Q5-Q8圖 5-2 DAB變換器優(yōu)化控制實(shí)現(xiàn)框圖示為DAB變換器優(yōu)化控制實(shí)現(xiàn)框圖。變換器輸出電壓信號(hào)號(hào)調(diào)理單元,信號(hào)調(diào)理單元根據(jù)AD轉(zhuǎn)換電路的輸入電壓范在AD模塊所能接受的范圍之內(nèi),經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換電路送至DSP定輸出電壓計(jì)算輸出誤差信號(hào)e,經(jīng)過PI控制器得到標(biāo)幺化傳比 k 與標(biāo)幺化傳輸功率 p 的計(jì)算得到內(nèi)外移相比組合d1,DSP中進(jìn)行脈沖,經(jīng)過高頻隔離驅(qū)動(dòng)電路將脈沖信號(hào)送至受
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]三重移相控制下DAB變換器全局優(yōu)化控制策略及分析[J]. 童安平,杭麗君,李國(guó)杰. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(20)
[2]雙向全橋DC-DC變換器基于電感電流應(yīng)力的雙重移相優(yōu)化控制[J]. 張勛,王廣柱,王婷. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(22)
[3]雙向全橋DC-DC變換器的負(fù)載電流前饋控制方法[J]. 侯聶,宋文勝,武明義. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(09)
[4]基于三重移相控制的雙主動(dòng)全橋直流變換器優(yōu)化調(diào)制策略[J]. 黃珺,王躍,李卓強(qiáng),雷萬(wàn)鈞. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(06)
[5]雙向全橋DC-DC變換器回流功率優(yōu)化的雙重移相控制[J]. 張勛,王廣柱,商秀娟,王婷. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(04)
[6]直流微電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究綜述[J]. 李霞林,郭力,王成山,李運(yùn)帷. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(01)
[7]全橋隔離DC/DC變換器的三重相移控制及其軟啟動(dòng)方法[J]. 侯聶,宋文勝. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(23)
[8]基于柔性中壓直流配電的能源互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)[J]. 趙彪,趙宇明,王一振,劉國(guó)偉,宋強(qiáng),袁志昌,姚森敬. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(19)
[9]基于雙重移相控制的雙有源橋DC-DC變換器的軟開關(guān)[J]. 王聰,沙廣林,王俊,莊園,程紅. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(12)
[10]基于雙重移相控制的雙向全橋DC-DC變換器動(dòng)態(tài)建模與最小回流功率控制[J]. 程紅,高巧梅,朱錦標(biāo),楊小康,王聰. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(03)
博士論文
[1]電力電子變壓器中高頻變壓器磁芯和繞組特性的研究[D]. 趙爭(zhēng)菡.河北工業(yè)大學(xué) 2014
[2]大功率雙向DC-DC變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其分析理論研究[D]. 許海平.中國(guó)科學(xué)院研究生院(電工研究所) 2005
[3]軟開關(guān)雙向DC-DC變換器的研究[D]. 陳剛.浙江大學(xué) 2001
碩士論文
[1]基于擴(kuò)展移相控制的DAB變換器性能優(yōu)化技術(shù)研究[D]. 劉清陽(yáng).重慶大學(xué) 2017
[2]隔離型雙向全橋DC/DC變換器優(yōu)化控制研究[D]. 柳楊.重慶大學(xué) 2015
[3]PWM加移相控制雙有源全橋雙向DC-DC變換器的研究[D]. 楊敏.南京航空航天大學(xué) 2013
[4]大功率雙向DC/DC變換器的研究[D]. 高金萍.華中科技大學(xué) 2009
本文編號(hào):3230177
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3230177.html
最近更新
教材專著