在電源出廠前,電子負載通過控制被試電源端口的連續(xù)型或斷續(xù)型電流來模擬實際負載,完成電源的加載測試,在此同時,能饋型電子負載系統(tǒng)還可以將電能回饋給電網(wǎng),屬于一種新型電能變換系統(tǒng)。但目前對傳統(tǒng)低壓大電流通信電源進行加載的電子負載系統(tǒng)大部分為單臺設(shè)備,體積較大,承受的電流應力較大,且可靠性非常低,若系統(tǒng)某部分發(fā)生故障將停止運行。因此針對此類問題,本文提出將模塊化結(jié)構(gòu)與冗余技術(shù)相結(jié)合的直流電子負載系統(tǒng)設(shè)計方案。模塊化電能變換系統(tǒng)因其輸入輸出端串并聯(lián)形式不同通常被分為四種結(jié)構(gòu),結(jié)合其各自的特點以及傳統(tǒng)低壓大功率通信電源的性能指標,確定了本文模塊化系統(tǒng)采用輸入并聯(lián)輸出串聯(lián)(IPOS)的結(jié)構(gòu)。通過對多種類型冗余拓撲的可靠性分析,最終確定了本文采用子模塊并聯(lián)冗余的拓撲結(jié)構(gòu),從理論上驗證了系統(tǒng)可靠性的提高,并從平衡可靠性以及經(jīng)濟性的角度出發(fā),確定了選取子模塊數(shù)量的原則。重點介紹了熱備份冗余以及冷備份冗余技術(shù)及各自的特點,通過對不同冗余拓撲下兩種備份方式的可靠性分析,得出了兩種備份方式各自的優(yōu)缺點,并驗證了應用冗余技術(shù)的模塊化系統(tǒng)可大大提高可靠性。本文設(shè)計的輸入并聯(lián)輸出串聯(lián)結(jié)構(gòu)子模塊冗余型直流電子負載系統(tǒng)...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究的背景和意義
    1.2 電能變換系統(tǒng)中冗余容錯技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 直流電子負載及電流跟蹤技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.4 主要研究內(nèi)容
第2章 模塊化電能變換系統(tǒng)冗余技術(shù)及可靠性分析
    2.1 模塊化系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)及其控制策略分析
        2.1.1 模塊化系統(tǒng)四種基本結(jié)構(gòu)
        2.1.2 模塊化系統(tǒng)的均壓均流控制策略
    2.2 可靠性數(shù)學模型
    2.3 冗余技術(shù)
    2.4 熱備份與冷備份
    2.5 冗余模塊數(shù)的選取原則
    2.6 本章小結(jié)
第3章 冗余型IPOS結(jié)構(gòu)直流電子負載系統(tǒng)拓撲設(shè)計
    3.1 單模塊直流電子負載電路設(shè)計及原理分析
    3.2 單相冗余型IPOS結(jié)構(gòu)直流電子負載系統(tǒng)拓撲設(shè)計
    3.3 三相冗余型IPOS結(jié)構(gòu)直流電子負載系統(tǒng)拓撲設(shè)計
    3.4 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計
        3.4.1 電感設(shè)計
        3.4.2 直流母線電容設(shè)計
    3.5 本章小結(jié)
第4章 冗余型IPOS結(jié)構(gòu)直流電子負載系統(tǒng)控制策略
    4.1 前級負載模擬單元控制策略
        4.1.1 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID的負載電流跟蹤策略
        4.1.2 模塊間均流及交錯并聯(lián)控制策略
    4.2 后級饋能單元控制策略
        4.2.1 基于雙閉環(huán)的逆變并網(wǎng)控制策略
        4.2.2 級聯(lián)H橋載波移相控制策略
    4.3 故障檢測方法
    4.4 冷備份冗余運行方案
    4.5 熱備份冗余運行方案
    4.6 本章小結(jié)
第5章 冗余型IPOS結(jié)構(gòu)直流電子負載系統(tǒng)仿真分析
    5.1 正常工作時系統(tǒng)性能仿真分析
    5.2 冷備份冗余實現(xiàn)過程中系統(tǒng)性能的仿真分析
    5.3 熱備份冗余實現(xiàn)過程中系統(tǒng)性能的仿真分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝



本文編號：3818757