System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和長度必須引用該字符串內的位置。 參數名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind()
【技術實現步驟摘要】
本申請涉及電力電子設備控制領域,尤其涉及變換器控制領域。
技術介紹
1、三有源橋dc-dc變換器(tab)具有功率密度大、電氣隔離及控制靈活等優點,在直流電網中應用前景十分廣闊。傳統單移相(sps)控制策略下的三有源橋變換器內部存在較大回流功率,導致變換器的電流有效值和損耗增加。
2、現有技術中,目前已有較多文獻對tab的建模方法、拓撲結構改進、軟開關特性、控制策略、等問題進行了研究,并提出了對應的改進方法。但是此類改進方法,要么只針對特定諧振結構的tab變換器,并不適用于所有的dc-dc變換器,要么就是并未對tab的無功回流及損耗進行分析,且均是在時域內進行分段分析,再者雖然均對dc-dc變換器的無功功率進行優化,提高了系統運行效率,但數學模型的分析難度高、求解復雜。因此,如何實現能夠適用于所有的dc-dc變換器,且對tab的無功回流及損耗進行分析的同時,求解的數學模型分析難度低,求解簡單,是個亟待解決的問題。
技術實現思路
1、為了克服上述技術缺陷,本申請提供了一種基于基波環流的控制策略優化方法、存儲介質及設備。
2、為實現上述目的,本申請按以下技術方案予以實現:
3、第一方面,本申請提供了一種基于基波環流的控制策略優化方法,應用于三有源橋dc-dc變換器,所述三有源橋dc-dc變換器具有三個端口,包括:
4、采集所述三有源橋dc-dc變換器中的各端口中點電壓;
5、基于所述各端口中點電壓,確定各端口之間的中點電壓和電
6、基于所述各端口之間的中點電壓和電感電流的相量關系,確定所述第二端口的有功功率和無功功率,及所述第三端口的有功功率、無功功率;
7、基于所述第二端口的有功功率和無功功率,及所述第三端口的有功功率、無功功率,確定優化后的移相比組合,所述優化后的移相比組合用于實現對所述三有源橋dc-dc變換器的控制。
8、可選地,所述基于所述各端口中點電壓,確定各端口之間的中點電壓和電感電流的相量關系,包括:
9、對所述各端口中點電壓進行傅里葉級數分解,確定各端口中點電壓的頻譜特征;
10、基于所述各端口中點電壓的頻譜特征,確定各端口的基波中點電壓;
11、基于所述確定各端口的基波中點電壓;確定各端口基波中點電壓的相量形式;
12、基于所述各端口基波中點電壓的相量形式,確定各端口之間的中點電壓和電感電流的相量關系。
13、可選地,其特征在于,所述基于所述各端口之間的中點電壓和電感電流的相量關系,確定所述第二端口的有功功率和無功功率,及所述第三端口的有功功率、無功功率,包括:
14、基于所述各端口之間的中點電壓和電感電流的相量關系,確定各端口之間的電壓電流基波分量的計算關系;
15、基于所述各端口基波中點電壓的相量形式,和所述各端口之間的電壓電流基波分量的計算關系,確定第二端口和第三端口的電感電流的相量表達式;其中,所示第二端口和第三端口為所述各端口中的兩個端口;
16、基于所述各端口基波中點電壓的相量形式,和所述第二端口和所述第三端口的電感電流的相量表達式,確定所述第二端口的有功功率和無功功率,及所述第三端口的有功功率、無功功率。
17、可選地,所述基于所述第二端口的有功功率和無功功率,及所述第三端口的有功功率、無功功率,確定優化后的移相比組合,包括:
18、以所述第二端口的無功功率和所述第三端口的無功功率之和最小為目標函數;
19、以所述第二端口的有功功率和所述第三端口的有功功率作為約束條件;
20、采用粒子群算法,對所述目標函數求解,得到全功率范圍內對應的移相比;
21、獲取所述第二端口和所述第三端口的輸出電壓;
22、基于所述第二端口和所述第三端口的輸出電壓,和所述全功率范圍內對應的移相比,確定優化后的移相比組合。
23、可選地,所述以所述第二端口的有功功率和所述第三端口的有功功率作為約束條件,包括:
24、以所述第三端口的有功功率的最大值為基準,對所述第二端口的有功功率和所述第三端口的有功功率進行標幺化,得到第二端口有功功率的標幺值和第三端口有功功率的標幺值;
25、以所述第二端口有功功率的標幺值和所述第三端口有功功率的標幺值作為約束條件;
26、可選地,所述基于所述第二端口和所述第三端口的輸出電壓,和所述全功率范圍內對應的移相比,確定優化后的移相比組合,包括:
27、將所述第二端口和所述第三端口的輸出電壓,分別與給定值作差后,經過pi控制器后得出第二移相比,第三移相比;其中,所述第二移相比為所述第一端口與所述第二端口之間的移相角占空比,所述第三移相比為所述第一端口與所述第三端口之間的移相角占空比;
28、基于所述第二移相比和所述第三移相比,及所述全功率范圍內對應的移相比,確定優化后的移相比組合。
29、第二方面,本申請提供一種計算機設備,所述計算機設備包括處理器和存儲器,所述存儲器中存儲有至少一條指令、至少一段程序、代碼集或指令集,所述至少一條指令、至少一段程序、代碼集或指令集由所述處理器加載并執行以實現如第一方面任一所述的一種基于基波環流的控制策略優化方法。
30、第三方面,本申請提供一種計算機可讀存儲介質,所述可讀存儲介質中存儲有至少一條指令、至少一段程序、代碼集或指令集,所述至少一條指令、至少一段程序、代碼集或指令集由處理器加載并執行以實現如第一方面任一所述的一種基于基波環流的控制策略優化方法。
31、本申請具有以下有益效果:
32、本申請基于傅里葉級數分解和相量分析法計算得到tab在優化控制策略下的電感電流,有功功率和無功功率,構建了tab數學模型,從而避免了并傳統時域分析方法的復雜性,簡化了計算。采用了pso算法對模型進行求解,通過分析在不同輸出功率的情況下對輸出段進行基波環流優化。引用了粒子群算法不僅減少了數學模型的復雜度,還解決了因為多變量和非線性約束導致無法求出最優解的情況。從而實現了在正向功率傳輸的情況下,本申請所提出的優化控制策略,能夠有效的減小tab的無功功率,在輕載情況下更為明顯,提高了系統運行效率。
33、除了上面所描述的目的、特征和優點之外,本申請還有其它的目的、特征和優點。下面將參照附圖,對本申請作進一步詳細的說明。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種基于基波環流的控制策略優化方法,應用于三有源橋DC-DC變換器,所述三有源橋DC-DC變換器具有三個端口,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述各端口中點電壓,確定各端口之間的中點電壓和電感電流的相量關系,包括:
3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述各端口之間的中點電壓和電感電流的相量關系,確定所述第二端口的有功功率和無功功率,及所述第三端口的有功功率、無功功率,包括:
4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述第二端口的有功功率和無功功率,及所述第三端口的有功功率、無功功率,確定優化后的移相比組合,包括:
5.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,所述以所述第二端口的有功功率和所述第三端口的有功功率作為約束條件,包括:
6.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述第二端口和所述第三端口的輸出電壓,和所述全功率范圍內對應的移相比,確定優化后的移相比組合,包括:
7.一種計算機設備,其特征在于,所述計算機設備包括處理器和存儲器,
8.一種計算機可讀存儲介質,其特征在于,所述可讀存儲介質中存儲有至少一條指令、至少一段程序、代碼集或指令集,所述至少一條指令、至少一段程序、代碼集或指令集由處理器加載并執行以實現如權利要求1至6任一所述的基于基波環流的控制策略優化方法。
...【技術特征摘要】
1.一種基于基波環流的控制策略優化方法,應用于三有源橋dc-dc變換器,所述三有源橋dc-dc變換器具有三個端口,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述各端口中點電壓,確定各端口之間的中點電壓和電感電流的相量關系,包括:
3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述各端口之間的中點電壓和電感電流的相量關系,確定所述第二端口的有功功率和無功功率,及所述第三端口的有功功率、無功功率,包括:
4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述第二端口的有功功率和無功功率,及所述第三端口的有功功率、無功功率,確定優化后的移相比組合,包括:
5.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,所述以所述第二端口的有功功率和所述第三端口...
【專利技術屬性】
技術研發人員:唐云,王燦,唐海國,周可慧,游金梁,張帝,康童,李紅青,任磊,陳幸,曾進輝,余雪萍,孫志峰,
申請(專利權)人:湖南省湘電試驗研究院有限公司,
類型:發明
國別省市:
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。