李晓晴
- 作品数：7 被引量：58H指数：5
- 供职机构：北方工业大学更多>>
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- 相关领域：动力工程及工程热物理电气工程更多>>
- 级联式双向DC-DC变换器的模型预测控制被引量：7
- 2017年
- 级联式双向DC-DC变换器具有结构简单、功率密度高且适用于大变比变换场合等优点,但其传统的双闭环控制方法中,控制结构复杂,PI参数设置困难。据此引入模型预测控制(MPC)思想对级联式双向DC-DC变换器进行控制。模型预测控制具有控制思想简单、易于包含系统的约束条件及控制器易于实现等优点,该控制策略包括建立变换器模型和其可能的开关状态、定义代价函数两个步骤。本文对级联式双向DC-DC变换器的模型预测控制进行仿真分析和实验验证。同时,将其与传统双闭环控制方法进行实验对比,实验结果显示,模型预测控制方法能够使母线电压准确追踪给定值,与传统双闭环控制相比,动态过程中母线电压的超调减小6.25%左右,变换器的动态响应时间减少0.3s。由此证明所提出模型预测控制方法的可行性及有效性。
- 梅杨李晓晴黄伟超
- 关键词：级联双向DC-DC变换器模型预测控制直流母线代价函数
- 交错并联Buck-Boost变换器模型预测控制方法被引量：14
- 2017年
- 对于交错并联Buck-Boost双向DC-DC变换器,以往大多采用传统移相控制方法,该方法具有变换效率提升困难、各模块电感电流不能自动均流等缺点,对此提出一种新的模型预测均流控制方法对交错并联Buck-Boost双向DC-DC变换器进行控制。该方法借鉴了模型预测控制思想,通过建立预测模型来预测下一时刻变换器中所有可能的开关状态对应的目标函数值,然后根据控制性能要求建立目标函数,最后通过最小化目标函数值确立下一时刻的开关状态,使系统控制目标达到最优。对所提出的模型预测均流控制方法进行仿真及实验验证,仿真结果显示所提出的方法可以使直流母线电压和实际电感电流准确追踪给定值,两电感电流均衡且电流纹波很小,动态过程中直流母线电压超调约为1.5%,变换器动态响应时间为8 ms左右;实验结果显示直流母线电压和电感电流有良好的静态性能,两电感电流均衡且电流纹波很小,动态过程中直流母线电压超调约为5%,变换器动态响应时间约为10 ms,证明了所提出方法的可行性。
- 梅杨陈丽莎黄伟超李晓晴
- 关键词：交错并联双向DC-DC变换器模型预测控制代价函数电流纹波
- 光储系统中双向变换器的模型预测控制方法被引量：5
- 2015年
- 针对光储系统中双向Buck/Boost DC-DC变换器,提出了新的基于模型预测控制(MPC)的方法。该方法通过建立系统模型来预测下一时刻变换器中所有可能的开关状态所对应的目标函数值,然后通过最小化目标函数值确立下一时刻的开关状态,使系统控制目标达到最优。将所提出的新的控制方法与原有的传统PI控制方法进行了仿真比较,仿真结果表明模型预测控制方法不仅实现了母线电压的稳定,使其超调控制在1.25%以内,而且使双向DC-DC变换器工作模式之间的切换时间缩短。
- 梅杨齐园园李晓晴
- 关键词：双向DC-DC变换器模型预测控制直流母线
- 级联式双向DC-DC变换器的优化控制方法被引量：30
- 2017年
- 级联式双向DC-DC变换器的传统双闭环比例-积分(PI)控制方法存在调节器参数多、整定工作量大等不足,而且受限于PI控制的内在局限性,系统的动态性能不够理想。针对级联式双向DC-DC变换器的实际控制需求,综合考虑传统双闭环PI控制和模型预测控制的各自优势,将二者有机结合,构建了一套折中优化的控制方法,即在第一级双向DC-DC变换器中采用传统双闭环PI控制,而在第二级双向DC-DC变换器中设计并实现改进的模型预测控制策略。将提出的优化控制方法与传统双闭环控制和经典模型预测控制分别进行了仿真和实验比较。结果表明,相对于传统的双闭环控制,采用提出的优化控制方法可以显著改善级联式双向DC-DC变换器的动态性能,而相对于经典的模型预测控制,该优化控制方法运算量减少了45.22%。
- 梅杨陈丽莎黄伟超李晓晴孙凯
- 关键词：级联双向DC-DC变换器模型预测控制直流母线动静态性能
- 光储系统中双向DC/DC变换器预测电流控制被引量：9
- 2016年
- 提出了一种新的预测电流控制方法,该方法引入模型预测控制(MPC)思想,控制思想明确且实现简单,通过预测模型的建立和目标函数的优化使得控制目标实现系统综合最优。对双闭环控制和预测电流控制方法进行仿真及实验对比,结果表明预测电流控制使系统在动态过程中电压电流的超调量减小10%左右,动态响应时间至少减少一半,且静态过程中电压电流的稳定性更好。
- 梅杨李晓晴齐园园
- 关键词：变换器预测电流模型预测控制
- 三电平双向DC-DC变换器的模型预测控制方法被引量：4
- 2016年
- 针对传统双闭环控制动态响应慢、PI控制器控制参数选择困难的缺点,提出采用模型预测控制(MPC)方法对三电平双向DC-DC变换器进行控制。该方法通过预测模型的建立和目标函数的最小化两个环节实现对控制目标性能的优化。对传统PI控制和模型预测控制搭建仿真模型,仿真结果显示模型预测控制方法可以使直流母线电压超调量控制在0.25%以内,使蓄电池充放电电流波动范围控制在0.1%以内,由此证明模型预测控制方法可以更好地实现直流母线电压的稳定,优化蓄电池的充放电过程。同时,采用模型预测方法控制三电平双向DC-DC变换器可以实现中点电压的自平衡。
- 梅杨李晓晴齐园园
- 关键词：三电平双向DC-DC变换器模型预测控制直流母线中点电压
- 面向储能应用的双向DC-DC变换器优化控制研究
- 新能源产业发展迅速,其中起关键支撑作用的储能系统日益展现其重要性。双向DC-DC变换器是储能系统的关键组成部分,其拓扑类型众多。为了保证储能系统的正常运行,对双向DC-DC变换器的控制也尤为重要。本文针对在不同场合得到广...
- 李晓晴
- 关键词：双向DC-DC变换器模型预测控制双闭环控制优化控制
- 文献传递
