Análisis de estabilidad y optimización de estrategia de control de un sistema de convertidores de puente completo en fase paralelos IPOS basado en control de caída
Autores: Qin, Zhenghao; Cai, Huafeng; Lin, Xinchun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Análisis de estabilidad y optimización de estrategia de control de un sistema de convertidores de puente completo en fase paralelos IPOS basado en control de caída
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Suministro de energía
Convertidores
Sistema paralelo
Análisis de estabilidad
Estrategia de control
Algoritmo de optimización
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
La aplicación de equipos de CC de alta potencia aumenta aún más la escala de suministro de energía de los sistemas de CC. Sin embargo, es difícil para un solo convertidor soportar una alta potencia de transmisión, por lo que varios convertidores deben operar en paralelo para una transmisión de energía eficiente. En un sistema paralelo que consta de muchos convertidores de puente completo de desplazamiento de fase IPOS, el reparto de corriente se puede realizar a través del control de caída. Sin embargo, la estabilidad del sistema paralelo utilizando el control de reparto de corriente parecerá pobre en condiciones de carga ligera, por lo que es necesario analizar la estabilidad de los sistemas paralelos en condiciones de carga ligera. En primer lugar, se modela un sistema de control de puente completo de desplazamiento de fase IPOS único; sobre esta base, se deriva el modelo de espacio de estados del sistema de convertidores de puente completo de desplazamiento de fase IPOS en paralelo de n módulos. Luego, se analiza la influencia de la potencia de carga y el número de convertidores de puente completo de desplazamiento de fase IPOS en paralelo en la estabilidad del sistema a través del análisis de valores propios, y se propone una estrategia de control óptima basada en un algoritmo de optimización de enjambre de partículas. Los parámetros de control se optimizan para el sistema paralelo de ocho convertidores de puente completo de desplazamiento de fase IPOS. Finalmente, los resultados anteriores se simulan para verificar la precisión del análisis de estabilidad y la viabilidad de la estrategia de control optimizada.
Descripción
La aplicación de equipos de CC de alta potencia aumenta aún más la escala de suministro de energía de los sistemas de CC. Sin embargo, es difícil para un solo convertidor soportar una alta potencia de transmisión, por lo que varios convertidores deben operar en paralelo para una transmisión de energía eficiente. En un sistema paralelo que consta de muchos convertidores de puente completo de desplazamiento de fase IPOS, el reparto de corriente se puede realizar a través del control de caída. Sin embargo, la estabilidad del sistema paralelo utilizando el control de reparto de corriente parecerá pobre en condiciones de carga ligera, por lo que es necesario analizar la estabilidad de los sistemas paralelos en condiciones de carga ligera. En primer lugar, se modela un sistema de control de puente completo de desplazamiento de fase IPOS único; sobre esta base, se deriva el modelo de espacio de estados del sistema de convertidores de puente completo de desplazamiento de fase IPOS en paralelo de n módulos. Luego, se analiza la influencia de la potencia de carga y el número de convertidores de puente completo de desplazamiento de fase IPOS en paralelo en la estabilidad del sistema a través del análisis de valores propios, y se propone una estrategia de control óptima basada en un algoritmo de optimización de enjambre de partículas. Los parámetros de control se optimizan para el sistema paralelo de ocho convertidores de puente completo de desplazamiento de fase IPOS. Finalmente, los resultados anteriores se simulan para verificar la precisión del análisis de estabilidad y la viabilidad de la estrategia de control optimizada.