一种并联供电系统最优点确定方法技术方案

本发明专利技术涉及基于效率和均流偏差期望加权和矩阵的并联供电系统最优点确定方法，通过构建全负载情况下的效率和均流偏差数学期望加权和矩阵A＝(γmi)K×U并计算A＝(γmi)K×U的1范数||A||1及其对应的负载电流Iref。||A||1表征了并联供电系统均流过程中效率和均流综合性能指标最优及其对应的在线模块负载电流值，为并联供电系统效率和均流优化控制提供依据。本发明专利技术具有可靠性高，实用性强、数据处理简单易行等特点；可有效确定并联供电系统效率和均流综合指标最优对应的工作点，为并联供电系统安全、高效、可靠运行提供可靠保证。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基于效率和均流偏差期望加权和矩阵的并联供电系统最优点确定方法，能准确快速确定并联供电系统的效率和均流综合性能指标最优工作点，为并联供电系统实现高的效率和均流性能综合指标优化控制提供支撑，该方法同样适用于其他电子设备并联运行时效率和均流综合性能指标最优工作点的确定。
技术介绍
大功率并联供电电源其为多个电源模块并联输出结构，由于具备兼容性强、可N+m冗余备份、可靠性强、性价比高、设计难度较低、易于管理等一系列优势，成为解决大功率输出电源设计的首选方案之一，均流技术已成为并联供电的核心技术。均流技术是指在多个电源模块并联供电时，在满足输出电压稳态精度和动态响应的前提下，有较高精度的均匀分配各个电源模块负载电流。所以，并联供电系统均流性能的高低直接关系到整机系统的安全、可靠和高性能工作。由于并联供电系统负载电流具有时变性和随机性，导致采用传统均流控制方案(即在线运行电源模块数量不变，通过均流控制算法调节每个电源模块的输出电流达到均流目标和负荷匹配目标的方案)的并联供电系统中电源模块工作范围涵盖轻载，半载，额定负载及过载等工况。一方面，不同负载工况下并联供电系统运行时其系统均流性能存在一定差异，不能确保系统在不同负载电流情况下都具有较高的均流性能；另一方面，电源模块在不同负载情况下，其工作效率也不同，也不能确保系统在不同负载工况下均具有较高效率。所以，需要一种方法来确定并联供电系统效率和均流性能综合指标最优工作点。现有的并联供电系统均流控制策略能保证并联供电系统负载电流在所有在线工作电源模块进行平均分配。但是存在以下两个问题：一、不能实现并联供电系统均流性能处于较好状态；二、并联供电系统不能实现较高的效率。为了实现并联供电系统在不同负载情况下效率和均流效果综合性能指标，首要先决条件是必须确定并联供电系统效率和均流效果综合性能指标最优情况下的工作点，其为并联供电系统效率和均流综合性能优化控制的前提。然而，通过检索现有的论文和专利发现，尚未发现一种可靠和实用的并联供电系统最优工作点确定方法用于确定效率和均流综合性能最优时系统工作点。因而要实现并联供电系统效率和均流性能的优化控制，一种兼顾效率和均流性能并且可靠和实用的并联供电系统最优工作点确定方法就显得尤为重要，其对于并联供电系统的优化可靠运行具有重要的影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述不足之处，提出了基于效率和均流偏差期望加权和矩阵的并联供电系统最优点确定方法。本专利技术的技术方案是：一种基于效率和均流偏差期望加权和矩阵的并联供电系统最优点确定方法，其步骤如下：(1)以周期T为间隔时间对K个电源模块组成的并联供电系统负载电流Iout按照步进量为等增量调节；将第i次程控电子负载电流值标记为对应的第i次电源模块均流目标值标记为i为当前程控电子负载次数；(2)以周期Ts为间隔对并联供电系统的电源模块输出电流、输出电压和输入功率进行采集；(3)建立由K×U×V个元素构成的并联供电系统的电源模块输出电流数组{Datacurr(m)(i)(j)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于效率和均流偏差期望加权和矩阵的并联供电系统最优点确定方法，其特征在于：其步骤如下：(1)以周期T为间隔时间对K个电源模块组成的并联供电系统负载电流Iout按照步进量为等增量调节；将第i次程控电子负载电流值标记为对应的第i次电源模块均流目标值标记为i为当前程控电子负载次数；(2)以周期Ts为间隔对并联供电系统的电源模块输出电流、输出电压和输入功率进行采集；(3)建立由K×U×V个元素构成的并联供电系统的电源模块输出电流数组{Datacurr(m)(i)(j)}，电源模块输出电压数组{Datavolt(m)(i)(j)}和电源模块输入功率数组{P(m)(i)(j)}，其中m＝1,2,...K，i＝1,2,...U，j＝1,2,...V，K为并联供电系统电源模块数量，其为大于1的正整数，U为程控电子负载工作电流的调节次数，V为每一次电子负载情况下需采集电源模块输出电流、输出电压和输入功率的次数，其为大于1的正整数，m为当前电源模块序号，i为当前程控电子负载次数，j为当前采集次数；(4)获取序号为m的电源模块的均流相对偏差其中m＝1,2,...K，i＝1,2,...U，j＝1,2,...V；(5)获取序号为m的电源模块的效率其中m＝1,2,...K，i＝1,2,...U，j＝1,2,...V；(6)获取序号为m的电源模块的均流相对偏差δ(m)(i)(j)的数学期望其中m＝1,2,...K，i＝1,2,...U；(7)获取序号为m的电源模块的效率η(m)(i)(j)的数学期望其中m＝1,2,...K，i＝1,2,...U；(8)获取ηmi和Emi的加权和a∈[0,1]；并以γmi为元素构建矩阵A＝(γmi)K×U,满足(9)得到矩阵A＝(γmi)K×U的1范数||A||1对应的负载电流序号a值，即成立所对应的a值，其中：a∈[1,U],i∈[1,U]；该a值即为模块负载电流为时系统的效率和均流综合性能指标最优；并得到令效率和均流综合性能指标最优的电源模块的输出电流为Iref：...

【技术特征摘要】
1.一种基于效率和均流偏差期望加权和矩阵的并联供电系统最优点确定方法，其特征在于：其步骤如下：(1)以周期T为间隔时间对K个电源模块组成的并联供电系统负载电流Iout按照步进量为等增量调节；将第i次程控电子负载电流值标记为对应的第i次电...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭志辉，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33