结合电流应力优化的双有源全桥DC-DC变换器自抗扰控制.pdfVIP

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2023-09-21 发布于新疆
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结合电流应力优化的双有源全桥DC-DC变换器自抗扰控制.pdf

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2022 年 6 月电工技术学报 Vol.37 No. 12 第 37 卷第 12 期 TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY Jun. 2022 DOI: 10.19595/ki.1000-6753.tces.210809 结合电流应力优化的双有源全桥DC-DC 变换器自抗扰控制 1 1 1 2 王武雷文浩蔡逢煌江加辉（1. 福州大学电气工程与自动化学院福州 350108 2. 青岛大学电气工程学院青岛 266071 ）摘要针对微电网系统中双向直流变换器需同时具有良好的稳态特性和动态响应这一问题，该文提出一种结合电流应力优化的双有源全桥（DAB ）DC-DC 变换器自抗扰控制方案，并对DAB 变换器在扩展移相调制下的传输功率和电流应力数学模型、电流应力优化与自抗扰控制相结合等关键技术展开分析研究。在扩展移相调制基础上，利用条件极值法求解不同工作模式的电流应力最优解。同时构建自抗扰闭环，通过扩张状态观测器对系统状态进行实时估算，将输入电压突变、负载投切、电流应力优化策略导致传输功率波动等视作系统扰动并进行补偿。最后设计并研制一套 200W 实验样机，对比不同控制方案的性能，样机动稳态实验结果验证了所提出控制方案的可行性和先进性。关键词：自抗扰控制动态性能电流应力优化双有源全桥DC-DC 变换器扩展移相调制中图分类号：TM46 Active Disturbance Rejection Control of Dual-Active-Bridge DC-DC Converter with Current Stress Optimization Wang Wu1 Lei Wenhao 1 Cai Fenghuang 1 Jiang Jiahui2 （1. College of Electrical Engineering and Automation Fuzhou University Fuzhou 350108 China 2. College of Electrical Engineering Qingdao University Qingdao 266071 China ） Abstract Aiming at bi-directional DC-DC converter in microgrid system needs to have excellent steady-state characteristics and dynamic response at the same time, this paper proposes an active disturbance rejection control scheme of dual active bridge (DAB) DC-DC converter combined with current stress optimization. And the key technologies, such as the mathematical model of transmission power and current stress, the combination of current stress optimization and active distur