級聯式雙向DC-DC變換器的模型預測控制
作者：梅楊; 李曉晴; 黃偉超 北方工業大學變頻技術北京市工程技術研究中心; 北京100144
摘要：級聯式雙向DC-DC變換器具有結構簡單、功率密度高且適用于大變比變換場合等優點,但其傳統的雙閉環控制方法中,控制結構復雜,PI參數設置困難。據此引入模型預測控制（MPC）思想對級聯式雙向DC-DC變換器進行控制。模型預測控制具有控制思想簡單、易于包含系統的約束條件及控制器易于實現等優點,該控制策略包括建立變換器模型和其可能的開關狀態、定義代價函數兩個步驟。本文對級聯式雙向DC-DC變換器的模型預測控制進行仿真分析和實驗驗證。同時,將其與傳統雙閉環控制方法進行實驗對比,實驗結果顯示,模型預測控制方法能夠使母線電壓準確追蹤給定值,與傳統雙閉環控制相比,動態過程中母線電壓的超調減小6.25%左右,變換器的動態響應時間減少0.3s。由此證明所提出模型預測控制方法的可行性及有效性。
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電氣制造雜志
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