高可靠性模块化串联系统输入均压控制策略研究

来源 :东南大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:lihaolong2005
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电力电子技术的迅速发展使电力电子装置向着高频化、模块化和集成化的方向发展。将多个标准化变换器模块通过串并联方式组合可构成多种组合系统,这可以降低系统的开发难度、降低开发成本、缩短研发周期、提高系统可靠性和冗余性。而保证串并联系统中各模块均压和均流是整个系统可靠运行的关键。多变换器模块输入串联组合系统包括输入串联输出并联(Input-series output-parallel, ISOP)组合系统和输入串联输山串联(Input-series output-series, ISOS)组合系统,本文将对以直流变换器为基本模块组成的输入串联组合系统的输入均压控制策略进行研究。论文研究内容主要包括以下几个方面:1、以ISOP组合系统为例,对输入串联组合系统的无互联输入均压控制策略进行研究。分析总结了现有的输入串联组合系统的输入均压控制策略的缺点:系统模块间都有公用互联部分,系统模块化程度不高。由此提出输入串联组合系统无互联输入均压控制策略,并对该控制策略进行了理论分析和仿真验证。该控制策略不仅实现了系统的输入均压,还避免了模块间互联,真正实现组合系统的模块化设计,具有很高的系统可靠性。2、以ISOS组合系统为例,针对所提出的输入均压控制策略的输出电压调整率较差的问题,提出改进型输入串联组合系统无互联输入均压控制策略。改进的控制策略不仅实现了ISOS组合系统的输入/输出均压,而且改善了系统输出电压调整率。另外,系统输出电压校正环节的引入,没有增加模块间互联线,不影响系统的模块化特性。3、设计且制作了由三个双管正激变换器模块组成的输入串联组合系统原理样机,并分别对所提出的输入串联组合系统无互联输入均压控制策略及改进型无互联输入均压控制策略进行实验验证。
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