直流分布式系統(tǒng)阻抗測(cè)量技術(shù)研究.pdf

1、直流分布式系統(tǒng)具有設(shè)計(jì)靈活、便于維護(hù)和擴(kuò)容、易于實(shí)現(xiàn)模塊化等優(yōu)點(diǎn)，獲得了廣泛的應(yīng)用。然而由于變換器之間的交互作用使得獨(dú)立工作穩(wěn)定的變換器組成分布式系統(tǒng)后性能下降甚至不穩(wěn)定。Middlebrook等人將互聯(lián)系統(tǒng)穩(wěn)定性問(wèn)題轉(zhuǎn)化為研究子系統(tǒng)輸入和輸出阻抗特性的問(wèn)題。因此，如何獲取變換器直流側(cè)阻抗對(duì)于評(píng)估直流分布式系統(tǒng)的穩(wěn)定性至關(guān)重要，故本文以同步 Buck變換器為研究對(duì)象，對(duì)直流阻抗測(cè)量方法、測(cè)量準(zhǔn)確性的影響因素以及測(cè)量裝置等問(wèn)題進(jìn)行了系統(tǒng)深

2、入的研究。
　　本文采用二端口網(wǎng)絡(luò)描述考慮寄生參數(shù)的DC/DC變換器在不同控制方式下的統(tǒng)一模型，并推導(dǎo)相應(yīng)的G參數(shù)，由此得到輸入輸出阻抗的統(tǒng)一表達(dá)式，為直流變換器的阻抗測(cè)量結(jié)果分析提供理論指導(dǎo)。以基于電壓閉環(huán)數(shù)字控制的同步 Buck變換器為例得到了阻抗表達(dá)式，并詳細(xì)的分析了數(shù)字控制延時(shí)對(duì)輸出阻抗特性的影響。
　　介紹了阻抗測(cè)量的基本原理，采用理論和實(shí)驗(yàn)手段分析了注入擾動(dòng)幅值、掃頻時(shí)間、測(cè)量點(diǎn)、接地點(diǎn)以及寄生參數(shù)測(cè)量等問(wèn)題對(duì)測(cè)

3、量準(zhǔn)確性的影響。詳細(xì)地分析了常用的幾種輸入輸出阻抗測(cè)量方法的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合，分析指出采用基于場(chǎng)效應(yīng)管注入電流法測(cè)量輸入電流為PWM斬波的Buck類(lèi)變換器輸入阻抗時(shí)會(huì)產(chǎn)生測(cè)量值與占空比成比例衰減現(xiàn)象，提出了測(cè)量值校正的方法。同步 Buck變換器輸入輸出阻抗測(cè)量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了所采用測(cè)量方法及分析結(jié)論的可行性和正確性。
　　分別給出了基于H橋注入和斬波注入兩種應(yīng)用于中大功率場(chǎng)合阻抗測(cè)量裝置的原理、特點(diǎn)及參數(shù)設(shè)計(jì)，并搭建了斬波注入實(shí)驗(yàn)裝置。中