刘贝 作品数:16 被引量:69 H指数:5 供职机构: 湖南大学 更多>> 发文基金: 国家电网公司科技项目 湖南省自然科学基金 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 电气工程 文化科学 建筑科学 电子电信 更多>>
三端口隔离DC-DC变换器的暂态直流偏置机理及抑制策略 被引量:13 2020年 三端口隔离DC-DC变换器(TAB)作为分布式光伏接入直流配电系统的一种积极探索与尝试,具有控制灵活性高及供电可靠性好的优势。传统移相控制方法下,当移相角发生突变时,各端口电感的高频链电流及高频变压器的励磁电流中存在暂态冲击和直流偏置现象,进而可引起开关管电流应力增加,导致变压器单向饱和,威胁变换器的安全运行。该文在量化TAB暂态直流偏置的基础上,从开关管驱动信号出发,剖析暂态直流偏置的形成机理,构建可抑制直流偏置分量的驱动信号数学模型,提出了两种典型的驱动信号组合方法。不同于占空比恒定的移相控制策略,该文通过改变各端口方波电压的占空比或加入与移相角相关的零电压阶段,进而可在一个开关周期内同时抑制各端口高频链电流及变压器励磁电流的直流偏置分量。通过模拟移相角跳变及输出功率突变,对比分析了传统移相控制策略与该文所提直流偏置抑制策略下各端口的响应特性。仿真及实验结果表明,该文所提方法不仅适用于移相角的多步阶跃跳变,在移相角连续变化的过程中也是有效的。 余雪萍 涂春鸣 肖凡 刘贝关键词:直流偏置 移相控制 三端口隔离DC/DC式变换器暂态直流偏置的抑制方法 本发明公开了一种三端口隔离式DC/DC变换器暂态直流偏置的抑制方法,先分析传统移相控制下TAB暂态直流偏置的形成机理,确定TAB暂态直流偏置的形成原因;基于形成原因,建立其直流偏置抑制数学模型;确定满足直流偏置抑制数学模... 涂春鸣 余雪萍 肖凡 刘贝 帅智康文献传递 TAB变换器高频链交流电流峰值与有效值统一求解模型 被引量:5 2021年 三端口隔离DC-DC变换器(triple active bridge,TAB)作为新能源接入的一种积极探索与尝试,在分布式光伏接入、新能源汽车以及多电压等级直流用电需求等领域得到了广泛关注。由于开关管数量增多,TAB移相角及占空比的组合方式较双有源桥DC-DC变换器出现了成倍增加的现象,现有的分段线性计算方法在计算TAB高频链交流电流时呈现出更大的计算难度和计算复杂性。TAB的高频链电流计算是变换器电流应力、有效值等多个优化目标的首要求解步骤,为后续的优化运行提供基础。基于此,文中提出一种简易的TAB高频链交流电流统一求解模型,可以同时得到所有占空比及移相角组合方式下的交流电流极点值。根据所推导的交流电流极点值统一公式,给出TAB各端口高频链交流电流峰值及有效值的计算方法。最后搭建实验平台,验证该方法的可行性与有效性。 涂春鸣 余雪萍 肖凡 刘贝 郭祺关键词:电流应力 移相控制 基于EPS控制的双有源桥变换器及其移相角的提取方法 本发明公开了一种基于EPS控制的双有源桥变换器及其移相角的提取方法,属于双有源桥变换器应用技术领域。通过两个移相角对双有源桥变换器即DAB的稳态特性进行分析,利用优选的取值范围建立传输功率模型,并将参数范围划分为三个区域... 肖凡 涂春鸣 管亮 帅智康 刘贝 兰征文献传递 三端口隔离DC-DC变换器软开关特性 被引量:5 2021年 三端口隔离三有源桥(TAB)DC-DC变换器作为新能源接入的一种积极探索与尝试,在分布式光伏接入、新能源汽车及多电压等级直流用电需求等领域得到了广泛关注。软开关能力作为TAB应用的关键优势之一,可以有效地降低开关损耗、提升变换效率。然而,由于开关管数量增多,TAB的工作模式及移相控制方法较双有源桥(DAB)DC-DC变换器出现了成倍增加的现象,现有DAB的零电压开通(ZVS)已不利于推广至TAB。该文在分析TAB工作原理的基础上,从开关管驱动信号出发,将TAB的等效电路进行了分解,构建双电源作用下电感电流的统一表达式。基于叠加定理,TAB每个开关管开通时刻的电感电流均可以由多个双方波电压源作用下的电感电流相加得到,并且不受移相控制方法的影响,计算简便。基于TAB等效电路的分解模型,该文绘制不同移相控制方法下TAB的全开关ZVS区域,并对其进行讨论分析。最后搭建实验平台,验证了该方法的可行性与有效性。 余雪萍 涂春鸣 肖凡 刘贝 郭祺关键词:软开关 电感电流 移相控制 长沙市批发市场空间布局及优化研究 长沙市的批发市场经过20多年的不断发展和调整,市场进入自主选择阶段,市场类型、空间布局和建筑形态趋向多样化。因此针对长沙市批发市场的空间布局研究将对长沙市当前的空间发展具有积极的参考价值与现实意义。 本文首先综述了批发... 刘贝文献传递 一种基于功率解耦调制的TAB变换器电流应力优化控制方法 一种基于功率解耦调制的TAB变换器电流应力优化控制方法,首先根据TAB波形结构特征推导出工作模式总数,并筛选出最优工作模式,缩小优化工作模式的范围从而降低优化工作量;并提出在基于具有功率解耦特征的最优工作模式上进行最大功... 张来勇 涂春鸣 肖凡 刘贝 陈燕东 郭祺基于电路分解模型的三有源桥电流有效值优化控制策略 2024年 三有源桥DC-DC变换器(TAB)作为可再生能源、电动汽车和储能等灵活接入直流电网的有效解决方案,在直流电网中应用前景十分广阔。该文针对TAB在单移相控制(SPS)下电感电流有效值较大,而移相加脉宽控制(PS-PWM)下数学模型复杂难以求解的问题,提出一种基于电路分解模型的TAB电感电流有效值优化控制策略。首先分析TAB在PS-PWM下的工作原理,建立PS-PWM下的电路分解模型,得出不同工作模式下各端口功率和电感电流有效值的统一表达式,然后,构建TAB各端口的电感电流有效值二次方和的优化数学模型,并采用遗传算法求解最优移相角。仿真和实验结果表明,所提分析方法和控制策略能够降低模型的复杂度及计算难度,有效减小各端口的电感电流有效值二次方和,并提高系统效率。 兰征 王雪丽 余雪萍 邹彬 刘贝关键词:电流有效值 DC-DC 变换器 三有源桥变换器简化分析模型及优化控制策略 被引量:7 2021年 传统单移相(SPS)控制策略下三有源桥(TAB)变换器控制简单,但内部存在较大回流功率,增加了变换器的电流有效值和损耗。采用多重移相(MPS)控制策略虽然能提高控制灵活度、降低回流功率,但其分析过程复杂、移相角选取思路不明确。针对上述问题,该文提出一种MPS控制策略下TAB变换器的简化分析模型和优化控制策略。首先建立TAB变换器的傅里叶级数等效模型,推导MPS控制策略下TAB变换器的统一表达形式,并提出TAB变换器的简化分析模型,降低了MPS控制策略下TAB变换器的分析和计算难度;然后结合简化分析模型,提出一种基于无功功率的TAB变换器优化控制策略,能有效减小TAB变换器的电流有效值,降低控制器的设计难度;最后通过仿真和实验验证了所提控制策略的有效性。 刘贝 帅智康 肖凡 涂春鸣 周达关键词:电流有效值 三重移相调制下双有源桥直流变换器效率优化方法 本发明公开了三重移相调制下双有源桥直流变换器效率优化方法,根据图形分析法和智能优化算法把DAB的12种工作模式简化等效为4种局部最优工作模式;然后研究电压匹配和降压工况下的4种局部最优工作模式在不同功率段的优化变量间的内... 张来勇 涂春鸣 肖凡 刘贝 陈燕东 郭祺