基于并联虚拟电阻的级联DC-DC变换器稳定控制方法

摘要：

级联DC-DC变换器结构是直流分布式电源系统的常用形式,级联系统中单独设计的单个变换器能够独立稳定运行,但级联后因源和负载变换器间相互作用可能引起整个系统的不稳定.该文以Buck变换器级联为例,通过状态空间平均法建立大信号模型分析级联系统的开环稳定性,并据此确定能在全负载范围内稳定的并联电阻范围;然后分析并联电阻对级联系统中源变换器输出阻抗影响,在此基础上提出一种基于并联虚拟电阻的有源阻尼控制策略,以改善级联系统的稳定性.该方法可在不影响源变换器的闭环动态性能下,满足与负载变换器输入阻抗相匹配的稳定要求.然后利用Lyapunov间接法得到该控制策略的稳定性判据,通过合理选择并联虚拟电阻可满足整个系统稳定.最后通过仿真和实验证了所提控制策略的有效性.

关键词：级联DC-DC、稳定性分析、虚拟电阻、Lyapunov间接法

所属期刊栏目：35

分类号：TM46(变压器、变流器及电抗器)

资助基金：国家自然科学基金面上资助项目51877017

在线出版日期：2020-10-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：3927-3937