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全超导托卡马克核聚变发电装置快控电源的改进灰色预测滑模电流控制
1
作者
黄海宏
陈昭
王海欣
《电工技术学报》
北大核心
2025年第16期5317-5329,共13页
全超导托卡马克核聚变发电装置(EAST)快控电源是实现可控核聚变中等离子体垂直位移控制的重要装置。EAST快控电源采用多个H桥逆变支路并联工作模式,电源的总输出电流对参考电流的快速跟踪控制直接影响等离子体的平衡控制,而各个并联支...
全超导托卡马克核聚变发电装置(EAST)快控电源是实现可控核聚变中等离子体垂直位移控制的重要装置。EAST快控电源采用多个H桥逆变支路并联工作模式,电源的总输出电流对参考电流的快速跟踪控制直接影响等离子体的平衡控制,而各个并联支路的输出电流一致性对支路稳定工作十分重要。为加快EAST快控电源输出电流动态响应速度和保证各个支路电流平衡,该文提出一种改进灰色预测新型快速变幂次趋近率滑模控制方法,实现EAST快控电源输出电流的良好控制。为加快输出电流响应速度,在总输出电流反馈环节加入改进灰色预测,根据输出电流的凹凸性和积分思想对灰色预测背景值进行重构,将预测值加入到原始序列替换旧信息以实现滚动预测,可以有效提高输出电流的预测精度。设计以总电流跟踪参考电流和支路电流均衡为控制目的滑模面,提出一种新型快速变幂次趋近率以加快滑模系统的收敛速度。仿真和实验验证了提出的控制方法对比其他传统控制方法具有更好的支路电流一致性和更快的输出电流响应速度。
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关键词
全
超导
托卡
马克
核
聚变
发电
装置
(
east
)
快
控
电源
输出电流
灰色预测
滑模
控
制
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职称材料
题名
全超导托卡马克核聚变发电装置快控电源的改进灰色预测滑模电流控制
1
作者
黄海宏
陈昭
王海欣
机构
合肥工业大学电气与自动化工程学院
出处
《电工技术学报》
北大核心
2025年第16期5317-5329,共13页
基金
国家自然科学基金区域创新发展联合基金资助项目(U22A20225)。
文摘
全超导托卡马克核聚变发电装置(EAST)快控电源是实现可控核聚变中等离子体垂直位移控制的重要装置。EAST快控电源采用多个H桥逆变支路并联工作模式,电源的总输出电流对参考电流的快速跟踪控制直接影响等离子体的平衡控制,而各个并联支路的输出电流一致性对支路稳定工作十分重要。为加快EAST快控电源输出电流动态响应速度和保证各个支路电流平衡,该文提出一种改进灰色预测新型快速变幂次趋近率滑模控制方法,实现EAST快控电源输出电流的良好控制。为加快输出电流响应速度,在总输出电流反馈环节加入改进灰色预测,根据输出电流的凹凸性和积分思想对灰色预测背景值进行重构,将预测值加入到原始序列替换旧信息以实现滚动预测,可以有效提高输出电流的预测精度。设计以总电流跟踪参考电流和支路电流均衡为控制目的滑模面,提出一种新型快速变幂次趋近率以加快滑模系统的收敛速度。仿真和实验验证了提出的控制方法对比其他传统控制方法具有更好的支路电流一致性和更快的输出电流响应速度。
关键词
全
超导
托卡
马克
核
聚变
发电
装置
(
east
)
快
控
电源
输出电流
灰色预测
滑模
控
制
Keywords
Experimental advanced superconducting Tokamak(
east
)fast control power supply
output current
grey prediction
sliding mode control
分类号
TM93 [电气工程—电力电子与电力传动]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
全超导托卡马克核聚变发电装置快控电源的改进灰色预测滑模电流控制
黄海宏
陈昭
王海欣
《电工技术学报》
北大核心
2025
0
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