基于扩张状态观测器的并联直流变换器增强控制策略

作     者：段鸣航 段建东 王露霄 孙力 DUAN Minghang;DUAN Jiandong;WANG Luxiao;SUN Li

作者机构：哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江哈尔滨150001 

出 版 物：《电机与控制学报》 (Electric Machines and Control)

年 卷 期：2024年第28卷第6期

页      面：1-12页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：黑龙江省博士后科研启动基金(LBH-Q20020) 国家自然科学基金(52177211) 

主　　题：并联直流变换器 扩张状态观测器 双闭环控制 参数鲁棒性 扰动抑制 动态均流 

摘      要：为进一步改善并联直流变换器在多种内外部扰动下的动态性能,提出一种基于双闭环扩张状态观测器(ESO)的增强控制策略。该策略将比例调节器与ESO相结合,然后分别应用于公共电压外环和各个电流内环,实现各功率单元的动态均流,也强化对输入电压扰动的抑制能力,且无需额外传感器。首先,根据并联变换器的状态方程,推导内环电流ESO控制的表达式。然后,根据电流闭环极点的分布情况,从理论上分析ESO型电流内环在输入电压扰动抑制方面强于比例积分型电流内环的原因。此外,借助伯德图,给出ESO型电流内环对电感失配的鲁棒性更强并能有效消除动态电流偏差的理论依据。最后,使用三相buck变换器进行不同方案的对比验证,实验结果证明了所提策略在改进动态性能方面的有效性和先进性。