多模块互联电力电子系统分析方法研究进展.pptx

、服务器电源系统航天飞行器电源系统电动及混合动力汽车多电飞机电源系统全电舰船电源系统新能源分布式发电与微网系统3基本概念和需求背景电源模块互联系统的概念由多个可独立完成某项功能的电源模块通过相互连接(级联和并联)而构成一个大的系统早期实现系统功能和优化系统结构的需要易于扩大容量,易于进行散热处理可以实现冗余备份,提高系统的可靠性易于实现标准化,设计、生产、维护方便近年来独立电源系统能量来源与负荷分散分布的本质所决定4基本科学问题多模块系统的科学问题瞬态特性和大信号特性问题稳定性问题多模块系统问题的具体表现形式瞬态和大信号过程中的破坏性过冲系统振荡,模块发热、失效5单个模块的稳定性三相整流器带电阻负载的整流器——稳定的理想DC电源输入的逆变器——稳定的R三相逆变器3phaseloads输入滤波器+-Zi7多模块互联系统稳定性问题的直观原因由于模块级联造成的不稳定下游模块的小信号输入特性表现为负电阻8多模块互联系统稳定性问题的直观原因由于模块并联造成的不稳定均流环的引入使得系统反馈环节增多,可能使全系统闭环传递函数中产生右半平面极点不同性质的输出阻抗之间可能产生并联谐振VoVinVref++-IL+-+-HIHvBasicModuleIcsCS_Bus+HiIoIV9多模块互联电力电子系统的分析方法基础与历史发展级联系统稳定性分析方法的研究阻抗判据及其应用基于阻抗判据的级联系统分析与设计基于阻抗判据的级联系统在线监测10vo2vo1io1Sourcevi1ii1io2Loadvi2ii2ZoZivi1io1vo2ii2-1+Av1(s)Ai1(s)Zo1(s)1/Zi1(s)vo1ii1++++Av2(s)Ai2(s)Zo2(s)vi2io2+++1Source1/Zi2(s)Load阻抗判据及其应用Impedancecriterion“,1976:366-382”MinorloopgainZo/Ziinblockdiagram其中: