检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2013年第5期62卷 49-58页

作者：吴旋律肖国春雷博西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049

针对数字控制单相全桥电压型逆变电路的非线性动力学特性分析,本文建立了一种改进离散迭代模型.改进离散迭代模型结合了平均模型和传统离散迭代模型的优点,能够精确分析数字控制延时以及采样保持过程对系统非线性动力学特性的影响,可以... 详细信息

针对数字控制单相全桥电压型逆变电路的非线性动力学特性分析,本文建立了一种改进离散迭代模型.改进离散迭代模型结合了平均模型和传统离散迭代模型的优点,能够精确分析数字控制延时以及采样保持过程对系统非线性动力学特性的影响,可以在保证精确度的前提下显著降低离散迭代建模过程的复杂程度.本文以LC滤波器电容电压外环、电感电流内环反馈加给定电压前馈的数字控制系统为例,建立了数字控制单相全桥电压型逆变电路的改进离散迭代模型,采用新模型分析了系统的非线性动力学特性,并准确预测了系统的稳定范围以及失稳现象.最后,利用SIMULINK仿真模型和物理实验验证了改进离散迭代模型的正确性和有效性.

关键词：单相全桥逆变电路离散迭代模型数字控制分岔

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考虑死区非线性的L滤波单相并网逆变器的精确离散迭代模型及其分岔行为

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物理学报 2014年第12期63卷 97-105页

作者：谢瑞良郝翔王跃杨旭黄浪王超杨月红西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049

并网逆变器系统作为一个时变非线性系统,具有复杂的动力学行为,而死区非线性的引入使系统的非线性行为更为复杂和难以预测.本文以考虑死区非线性的L滤波单相并网逆变器为研究对象,首先观察不同死区时间下系统的输出电流波形,发现在控制... 详细信息

并网逆变器系统作为一个时变非线性系统,具有复杂的动力学行为,而死区非线性的引入使系统的非线性行为更为复杂和难以预测.本文以考虑死区非线性的L滤波单相并网逆变器为研究对象,首先观察不同死区时间下系统的输出电流波形,发现在控制器参数固定的情况下,随着死区时间的增加,系统会出现分岔现象;其次,根据死区非线性特性及其引起的电流过零钳位现象,分多种情况全面地建立了精确完整的离散迭代模型,并在此基础上对系统的分岔行为进行理论分析.此外,系统的稳定性判定具有重要的工程指导意义,由于死区非线性的引入,常规解析方法使用困难,而图解法的精度又难以令人满意,因此提出了一种基于等效占空比的稳定性判断方法,可以精确地判定系统的稳定边界,为控制器参数设计和死区时间设计提供了可靠依据.

关键词：并网逆变器死区非线性离散迭代模型分岔行为

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基于离散迭代模型的DAB变换器等效电路研究

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中国电机工程学报 2019年第4期39卷 1138-1150页

作者：童安平钱语安杭丽君李国杰汪可友陈庭记徐荆州电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市闵行区200240 杭州电子科技大学信息工程学院浙江省杭州市310018 杭州电子科技大学自动化学院浙江省杭州市310018 国网江苏省电力有限公司南京供电分公司江苏省南京市210019

双有源全桥(dual active bridge,DAB)变换器能适应直流供电系统中诸多应用场合的需求,作为一种通用变换器,受到广泛关注。通过对其状态转移函数进行等效变换和近似处理,提出一种基于离散迭代模型的DAB变换器等效电路。与传统的降阶等效... 详细信息

双有源全桥(dual active bridge,DAB)变换器能适应直流供电系统中诸多应用场合的需求,作为一种通用变换器,受到广泛关注。通过对其状态转移函数进行等效变换和近似处理,提出一种基于离散迭代模型的DAB变换器等效电路。与传统的降阶等效电路相比,该文所提出的等效电路能同时刻画变换器的电感电流和电容电压的动态,从而避免模型降阶带来的误差,兼具准确性和直观性。在此基础上,分析导通回路上寄生电阻对其功率传输特性的影响,从而更加精确地刻画DAB的稳态特性;然后,考察等效电路在离散域中状态方程的特征根,得到变换器的稳定边界;并且全面分析端口参数(输入电压和负载)与特征根模值的关系,从而得出运行条件对稳定裕度的影响。仿真和实验结果都表明该等效电路的精确性和通用性以及分析结论的正确性。

关键词： DAB变换器离散迭代模型等效电路稳态特性稳定性

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基于多周期离散迭代模型的移相全桥倍流同步整流变换器及其稳定性分析

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电气工程学报 2021年第2期16卷 131-140页

作者：霍陆昱陈怡霖杜海忠章治国重庆理工大学电气与电子工程学院重庆400054 河南天通电力有限公司平顶山467000

移相全桥变换器在小体积隔离型降压场合得到了广泛的应用,同时为了减少副边大电流压力,可采用双电感进行倍流整流,组合成移相全桥倍流整流(Phase-shifted full bridge current-doubling synchronous rectifier,PSFB-CDSR)变换器。通过... 详细信息

移相全桥变换器在小体积隔离型降压场合得到了广泛的应用,同时为了减少副边大电流压力,可采用双电感进行倍流整流,组合成移相全桥倍流整流(Phase-shifted full bridge current-doubling synchronous rectifier,PSFB-CDSR)变换器。通过对其进行模态简化,提出一种基于多周期离散迭代模型的PSFB-CDSR变换器稳定性判别方法。和传统的小信号模型相比,文章提出的等效模型能够同时描述变换器的各个电感电流和输出电容电压的动态,具有直观性和准确性;并在此基础上对移相全桥电流环流中的寄生电阻进行假设,精准地刻画该寄生电阻对于功率传输特性的影响;然后考察该模型在离散域中状态方程的特征根变化情况,得到在不同输入输出条件下对稳定裕度的影响。最后,仿真结果表明了该等效电路的精确性以及结论分析的正确性。

关键词：移相全桥倍流整流离散迭代模型特征根稳定裕度

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数字控制双向全桥直流变换器的精确离散迭代模型与非线性行为研究

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供用电 2018年第6期35卷 17-23页

作者：施伶雷万钧崔耀李卓强王跃西安交通大学陕西西安710049 台达电子企业管理(上海)有限公司上海20000

近年来,双向全桥直流变换器在直流配电网、存储等领域取得了广泛应用。然而双向全桥直流变换器中固有的非线性特征会带来诸如可听噪声、输出电压振荡等严重的稳定性问题。以输出电压闭环比例控制的数字控制系统为例,考虑到数字控制采样... 详细信息

近年来,双向全桥直流变换器在直流配电网、存储等领域取得了广泛应用。然而双向全桥直流变换器中固有的非线性特征会带来诸如可听噪声、输出电压振荡等严重的稳定性问题。以输出电压闭环比例控制的数字控制系统为例,考虑到数字控制采样计算延时,建立了精确的离散迭代模型,通过分析相应的Jacobian矩阵特征值运动轨迹,分析了不同比例系数k对于系统稳定性的影响,准确预测了系统的稳定范围,并确定该变换器失稳时分岔点类型为Hopf分岔。同时,该模型也考虑并探讨了输出电容的ESR以及变压器漏感L对系统稳定范围的影响,指出输出电容ESR越大,系统稳定范围越小,变压器漏感L越小,系统稳定范围也越小。最后利用Simulink仿真模型和电路实验验证了理论分析的正确性和有效性。

关键词：双向全桥直流变换器离散迭代模型数字控制分岔

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单相全桥DC-AC电压逆变电路数字控制中的振荡现象分析

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物理学报 2011年第9期60卷 122-132页

作者：雷博肖国春吴旋律齐元瑞西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049

考虑数字控制采样计算延迟,建立了单相全桥DC-AC电压型逆变电路在负载电压外环电感电流内环加给定电压前馈控制方法下的离散迭代模型.通过分析相应的Jacobian矩阵特征值轨迹,确定该数字控制逆变器失稳时分岔点类型为Hopf分岔.对离散迭... 详细信息

考虑数字控制采样计算延迟,建立了单相全桥DC-AC电压型逆变电路在负载电压外环电感电流内环加给定电压前馈控制方法下的离散迭代模型.通过分析相应的Jacobian矩阵特征值轨迹,确定该数字控制逆变器失稳时分岔点类型为Hopf分岔.对离散迭代模型进行数学变换,得出了控制器边界的解析表达式以及系统发生分岔时振荡频率的解析表达式,从而揭示了系统发生振荡现象的内在物理机理.最后,通过Simulink仿真以及电路实验证明了理论分析的正确性和有效性.

关键词：单相全桥 DC/AC电压逆变电路数字控制离散迭代模型

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数字控制DC-DC变换器改进离散迭代建模和稳定性分析

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电工技术学报 2023年第7期38卷 1882-1899页

作者：李子阳杭丽君郑翔何震曾平良杭州电子科技大学区域能源互联网技术浙江省工程实验室杭州310018 杭州电子科技大学自动化学院杭州310018

离散迭代模型是一种能精确描述数字控制变换器特性的工具,然而传统的离散模型通常计算复杂而且不够直观,不利于控制器的设计。该文对离散迭代模型进行合理近似,推导出数字控制DC-DC变换器在前沿和后沿调制下的二阶全局等效电路模型,解... 详细信息

离散迭代模型是一种能精确描述数字控制变换器特性的工具,然而传统的离散模型通常计算复杂而且不够直观,不利于控制器的设计。该文对离散迭代模型进行合理近似,推导出数字控制DC-DC变换器在前沿和后沿调制下的二阶全局等效电路模型,解决了传统模型直观性和精确性之间的矛盾。该模型可以反映具有不同脉冲宽度调制方法的DC-DC变换器的稳态和动态行为。在等效电路的基础上,分析了数字控制的特性,推导出了z域传递函数,从而得到了不同调制方式下控制-输出的频率响应,并且分析了两种调制方式对系统稳定性的影响。此外,等效电路模型可以准确地跟踪详细开关电路的工作波形,并且对系统参数变化时系统的稳定边界做出精确预测。最后,搭建了DC-DC变换器的样机,验证了模型和理论分析的有效性。

关键词：数字控制 DC-DC变换器脉冲宽度调制离散迭代模型等效电路模型 z域传递函数稳定性

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准PR调节下单相光伏并网逆变器的非线性研究

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太阳能学报 2022年第10期43卷 21-28页

作者：陶慧赵世彬贾春华河南理工大学电气工程与自动化学院焦作454000

调节下单相LCL型光伏并网逆变器为研究对象,利用频闪映射法推导系统的离散迭代模型。通过分岔图和Matlab/Simulink仿真描述系统随电路参数变化由稳定到混沌状态的演变过程。采用雅可比矩阵法对系统的稳定性进行理论分析,得到系统在双分... 详细信息

调节下单相LCL型光伏并网逆变器为研究对象,利用频闪映射法推导系统的离散迭代模型。通过分岔图和Matlab/Simulink仿真描述系统随电路参数变化由稳定到混沌状态的演变过程。采用雅可比矩阵法对系统的稳定性进行理论分析,得到系统在双分岔参数以及三分岔参数下的稳定工作域,并根据不同参数下的雅可比矩阵特征值确定系统的分岔类型以及失稳后的振荡频率。最后通过物理实验得到并网电流的实时波形,进一步验证了理论分析的正确性。

关键词：光伏发电并网逆变器 Hopf分岔雅可比矩阵准比例谐振离散迭代模型

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带LCL滤波器的单相并网逆变器低频振荡现象分析

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电力自动化设备 2014年第1期34卷 67-71,79页

作者：周林龙崦平张密晁阳郑光辉重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400030

分析了带LCL滤波器的单相并网逆变器中出现的低频振荡现象。通过系统平均模型进行了MATLAB/Simulink仿真,发现随着调节系数的变化,系统由稳定状态出现了振荡现象。利用频闪映射思想推导了并网逆变器的离散迭代模型。根据系统的Jacobian... 详细信息

分析了带LCL滤波器的单相并网逆变器中出现的低频振荡现象。通过系统平均模型进行了MATLAB/Simulink仿真,发现随着调节系数的变化,系统由稳定状态出现了振荡现象。利用频闪映射思想推导了并网逆变器的离散迭代模型。根据系统的Jacobian矩阵特征值对系统进行了稳定性分析,揭示了系统产生振荡现象的原因是系统发生了Hopf分岔,并且通过分析Jacobian矩阵特征值的变化情况对系统的分岔点作出准确预测。结合系统的特征方程给出了一种系统出现低频振荡时振荡频率的确定方法。最后通过实验验证了理论分析的正确性和有效性。

关键词：并网逆变器滤波器离散迭代模型 Hopf分岔振荡频率

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双单元Buck变换器中非线性动力学仿真研究

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系统仿真学报 2014年第8期26卷 1820-1824,1835页

作者：雷涛陈伉西北工业大学自动化学院西安710072

电力电子开关变换器中的非线性现象严重影响其工作性能,针对一种多电平双单元降压变换器拓扑结构,深入分析了存在于该变换器中的分岔与混沌等非线性现象出现的机理。详细分析了双单元三电平Buck变换器的工作原理,在此基础上分别建立了... 详细信息

电力电子开关变换器中的非线性现象严重影响其工作性能,针对一种多电平双单元降压变换器拓扑结构,深入分析了存在于该变换器中的分岔与混沌等非线性现象出现的机理。详细分析了双单元三电平Buck变换器的工作原理,在此基础上分别建立了能够反映其非线性特性的精确开关电路模型和离散迭代数学模型,并根据这些数学模型,利用matlab/simulink软件对Buck变换器进行了数字仿真。仿真结果证明了所建立的离散数学模型的正确性。根据所建立的仿真模型,设计了双单元BUCK变换器反馈控制器,该控制器在变换器经受各种扰动时,其具有良好的抑制能力,能够实现输出电压稳定调节。提供的建模分析方法为多电平多单元变换器控制参数设计与研究提供了一定理论依据。

关键词：三电平降压变换器离散迭代模型分岔数字仿真

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