中壓直流艦船綜合電力系統(tǒng)(IPS)在全電艦船中具有廣闊的應用前景,隨著艦船綜合電力系統(tǒng)容量和電壓等級的提高,越來越多的儲能單元應用于艦船綜合電力系統(tǒng),傳統(tǒng)的能量單向流動兩端口直流變換器已經不能適應新的應用需求。針對此問題,該文提出一種面向未來艦船綜合電力系統(tǒng)的模塊化三端口直流變換器。該三端口變換器可以連接中壓直流電網、低壓直流電網和分布式儲能單元,每個端口均可實現(xiàn)能量雙向流動。分析該模塊化三端口直流變換器的拓撲結構、工作原理,梳理該三端口變換器在不同工況下的能量流動模式,結合變換器的能量流動模式,建立該變換器自適應控制策略。該文在一臺額定功率為20kW的模塊化三端口直流變換器樣機上,對所提的原理分析和控制策略進行了實驗驗證。

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【部分圖文】：

圖8中壓直流母線端口控制策略框圖Fig.8ControlschemeformediumvoltageDCport

′到中壓母線電流MVi的電流內環(huán)傳遞函數(shù)為MVscs1MV221MVs1()()isNUCsNDIdsLCsND+′=′+′（6）進一步可以得到，由下管占空比1d到中壓母線電流MVi的電流內環(huán)傳遞函數(shù)為MVscs1MV221MVs1()()isNUCsNDIdsLCsND+′=+....

圖9低壓直流母線端口控制策略框圖Fig.9ControlschemeforlowvoltageDCport

肯咝曰??恚?傻枚?尾?H橋輸出電流小信號形式為(2)()r22rsc2d2sc2sσsσ1222nDDnUDiudfLfL=+（10）式中，2D為雙有源橋移相占空比的穩(wěn)態(tài)平均值。設雙有源橋一次側電源的擾動scu=0，并進一步由H橋輸出電流d2i得到雙有源橋的輸出電流Lfi的小信....

圖10儲能單元端口控制策略框圖Fig.10Controlschemeforenergystorageunit

si，斬波器的占空比瞬時值為3d，則單重斬波器的大信號數(shù)學模型表示為bsb3scbddiLduut=（12）對式（12）引入擾動量，進行局部線性化可得斬波器小信號模型為bsb3sc3scbddiLDudUut=+（13）式中，3D為斬波器占空比的穩(wěn)態(tài)平均值。對式（13）進行拉普拉....

圖1模塊化三端口直流變換器拓撲結構Fig.1Topologyofmodularthree-portDCconverter

第35卷第19期劉計龍等一種面向艦船綜合電力系統(tǒng)的模塊化三端口直流變換器4087直流變換器樣機，在該樣機上對變換器的工作原理和所提控制策略進行了實驗驗證。1拓撲結構與工作原理1.1變換器拓撲結構本文所提面向艦船綜合電力系統(tǒng)的模塊化三端口直流變換器拓撲結構如圖1所示。圖中，MVL為....

本文編號：3922546