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Estrategia de control de avance de un convertidor CC-CC para un sistema de producción de hidrógeno fuera de la red basado en un observador de estado extendido lineal y control de modo deslizante de super torsión

Autores: Kang, Zhongjian; Li, Longchen; Zhang, Hongyang

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Estrategia de control de avance de un convertidor CC-CC para un sistema de producción de hidrógeno fuera de la red basado en un observador de estado extendido lineal y control de modo deslizante de super torsión


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Energía renovable
Sistemas fuera de la red
Problemas de estabilidad
Convertidor de puente activo dual
Métodos de control
Control de avance

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 42

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Con la integración a gran escala de energía renovable en sistemas DC fuera de la red, los problemas de estabilidad causados por sus fluctuaciones se han vuelto cada vez más prominentes. El convertidor de puente activo dual (DAB), como un convertidor DC-DC adecuado para sistemas DC fuera de la red de alto nivel de potencia y voltaje, desempeña un papel crucial en mantener y regular la estabilidad de la red a través de sus métodos de control. Sin embargo, los métodos de control existentes para DAB son inadecuados: el control lineal no cumple con los requisitos de respuesta dinámica, mientras que el control no lineal depende de estructuras y parámetros de modelo detallados, lo que hace que el diseño de control sea complejo y menos preciso. Para abordar este problema, este documento propone una estrategia de control en avance para un convertidor DC-DC en un sistema de producción de hidrógeno fuera de la red basado en un observador de estado extendido lineal (LESO) y control de modo deslizante de super torsión (STSMC). En primer lugar, se construyó un modelo simplificado de orden reducido del DAB a través de la estructura del DAB. Luego, basado en el modelo simplificado de orden reducido, se diseñó un control en avance basado en LESO y STSMC, y se analizó su estabilidad. Finalmente, se realizó una comparación de simulación de los métodos de control PI, LESO + control de modo deslizante terminal (TSMC) y LESO + STSMC en un sistema de producción de hidrógeno fuera de la red DC. Los resultados verificaron la mejora del método de control propuesto en la capacidad de respuesta dinámica rápida del DAB y la estabilidad transitoria del sistema.

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