基于平均電流模式控制的改進式自主均流法研究.pdf

1、隨著大功率輸出需求及分布式電源的迅速發(fā)展,變換器并聯(lián)技術成為近年來的一個重要研究課題.而均流技術是變換器并聯(lián)技術的核心,是確保電源系統(tǒng)的高功率密度、大功率、冗余性、高可靠性及模塊化設計等得以實現(xiàn)的關鍵.目前均流策略種類繁多,其中自主均流法因其穩(wěn)態(tài)均流精度高、易于實現(xiàn)冗余的優(yōu)點得到廣泛的應用,但動態(tài)過程均流效果卻不理想,均流電流會出現(xiàn)大幅值振蕩現(xiàn)象.為此,該文將基于平均電流模式控制技術,改進常規(guī)的自主均流法,提高其均流的動態(tài)響應.該文的研

2、究內容主要包括以下三部分:第一部分是并聯(lián)電源系統(tǒng)的運行特性分析,對當前各種均流策略的拓撲結構和演變過程進行詳細的分類和總結,分析了它們的優(yōu)缺點及適用場合.指出常規(guī)自主均流法存在大負載擾動時各電流差異大的不足,嘗試通過增加快速的平均電流環(huán)以及改進均流控制環(huán)路的結構,來達到改善均流動態(tài)性能的目的.第二部分是對基于改進式自主均流技術的并聯(lián)變換器進行建模和設計參數(shù).運用三端器件模型法對并聯(lián)系統(tǒng)建立模型,得到了主電路和控制電路的模型,給出它們傳遞

3、函數(shù)和環(huán)路增益的數(shù)學表達式.據(jù)此進行三環(huán)控制回路的設計,闡述了設計電流環(huán)、電壓環(huán)和均流環(huán)所遵循的一般原則和詳細的設計步驟,重點研究了調節(jié)器補償網(wǎng)絡類型和參數(shù)的確定方法.第三部分是以基于改進式自主均流法的三環(huán)BUCK變換器并聯(lián)系統(tǒng)為例,對其進行仿真分析和記錄實驗結果.頻域仿真驗證了系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性、快速性和抗干擾能力;時域仿真構造基于Simulink和SIMetrix的兩種閉環(huán)仿真模型,主要研究了負載突變時均流的性能.最后給出了三臺采用改