直流微电网中 DC-DC 变换器的切换控制方法研究
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TH-3 TM712

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国家自然科学基金( 61503003)、安徽省自然科学基金( 2008085MF199,1908085MF216)、安徽省高校协同创新项目(GXXT- 2019-031)资助


Switching control strategy of DC-DC converter in the DC microgrid
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    摘要:

    本文针对直流微电网中的 DC-DC 变换器进行了研究,以变换器的开关动作为切换信号建立线性切换系统模型,基于 PWM 波的特性提出一种新的切换控制方法用于 DC-DC 变换器网络。 该切换控制方法既与时间有关又与系统状态有关,首先 通过系统状态误差信号来确定每一周期内的切换时间且在周期的端点处必须切换,然后将周期内对应子系统的激活时间累加 得到该周期的占空比。 通过仿真和实验对比,可以看出该方法限定每个开关周期只进行一次切换,能够降低系统的切换频率, 在负载需求波动时能够快速响应并将输出电压稳定在期望值的±1% 内,验证了该切换控制方法的优越性。 该方法的实施将在 一定程度上降低直流微电网的损耗和提高其稳定性。

    Abstract:

    In this paper, the stability of DC-DC converter in the DC microgrid is studied. A linear switching system model is formulated, which is based on the switching action of the converter. A new switching control method based on the characteristics of PWM wave is proposed, which depends both on time and system state. First, the switching time within each period is determined by the system state error. The switching system must be switched at the end of the period. Then, the duty cycle of the period is achieved by summing the activation time of the subsystems within the period. Simulation and experiment comparison show that this method limits each switching cycle to only one switching, which can reduce the switching frequency of the system. It can respond quickly when the load demand fluctuates. The output voltage is stabilized at the desired value within the ± 1% . The superiority of the switching control method is evaluated. The implementation of this method could reduce the loss of the DC microgrid to a certain extent and improve its stability.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

卢自宝,龚 莉,赵传超,郑 睿.直流微电网中 DC-DC 变换器的切换控制方法研究[J].仪器仪表学报,2021,(8):202-209

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  • 在线发布日期: 2023-06-28
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