针对扩展移相控制下混合三电平双有源桥直流电/直流电(Direct current direct current,DC-DC)变换器普遍存在回流功率大、动态响应慢、鲁棒性不强等问题,提出一种基于输出电压动态矩阵控制与卡罗需-库恩-塔克条件(Karush-Kuhn-Tucker,K...针对扩展移相控制下混合三电平双有源桥直流电/直流电(Direct current direct current,DC-DC)变换器普遍存在回流功率大、动态响应慢、鲁棒性不强等问题,提出一种基于输出电压动态矩阵控制与卡罗需-库恩-塔克条件(Karush-Kuhn-Tucker,KKT)实现回流功率优化的混合控制策略。建立了传输功率数学模型,对回流功率特性进行分析,并推导了在不同工作模式下实现最小回流功率的最优移相比组合;从预测模型、滚动优化和反馈校正三个步骤阐述了动态矩阵控制预测电压实现过程,提高系统的动态性能。最后,通过与传统扩展移相控制以及传输功率误差最小控制进行比较,仿真和试验结果表明,所提控制策略可以在全功率范围内实现回流功率的优化,同时也改善了变换器的动态响应性能,验证了该方法的正确性与有效性。展开更多
为了完善三电平直接矩阵变换器(three-level direct matrix converter,TLDMC)的输入控制,对TLDMC的输入功率控制进行了研究,主要对输入无功电流的相关控制方法进行设计。首先,对传统矩阵变换器和TLDMC进行了对比介绍;其次,简要介绍了TL...为了完善三电平直接矩阵变换器(three-level direct matrix converter,TLDMC)的输入控制,对TLDMC的输入功率控制进行了研究,主要对输入无功电流的相关控制方法进行设计。首先,对传统矩阵变换器和TLDMC进行了对比介绍;其次,简要介绍了TLDMC的间接空间矢量调制方法的原理;然后,对TLDMC的输入侧建立了数学模型并推导出了其PID和准PR控制方法,再结合电网不平衡情况下TLDMC输入功率和输出电压补偿方法,提出了一种基于滑模控制(sliding mode control,SMC)的带电压补偿的输入电流控制系统,同时将此方法与传统PID控制、准PR控制相比较;最后,通过实验验证了所提控制方法的正确性和有效性。实验结果表明,所提控制可以实现期望的控制目标,且在控制性能上明显优于PID和准PR控制。展开更多
文摘针对扩展移相控制下混合三电平双有源桥直流电/直流电(Direct current direct current,DC-DC)变换器普遍存在回流功率大、动态响应慢、鲁棒性不强等问题,提出一种基于输出电压动态矩阵控制与卡罗需-库恩-塔克条件(Karush-Kuhn-Tucker,KKT)实现回流功率优化的混合控制策略。建立了传输功率数学模型,对回流功率特性进行分析,并推导了在不同工作模式下实现最小回流功率的最优移相比组合;从预测模型、滚动优化和反馈校正三个步骤阐述了动态矩阵控制预测电压实现过程,提高系统的动态性能。最后,通过与传统扩展移相控制以及传输功率误差最小控制进行比较,仿真和试验结果表明,所提控制策略可以在全功率范围内实现回流功率的优化,同时也改善了变换器的动态响应性能,验证了该方法的正确性与有效性。
