【技术实现步骤摘要】
一种基于谐波传递函数矩阵的DC/DC变换器稳定性分析方法
本专利技术涉及电力电子领域，具体涉及一种基于谐波传递函数矩阵的DC/DC变换器稳定性分析方法。
技术介绍
随着新能源的迅速发展，大量分布式电源接入，交直流混合配电网成为未来电网的发展趋势。而交直流配网中存在着大量的电力电子设备，并且在未来会有更多的电力电子装置接入。电力电子器件的灵活性、高效性给电网带来更多发展可能的同时，其运行特性给电网造成的谐波污染成为一个不得不面对的问题。目前，国内针对电力电子器件的建模的文献已不再少数，以平均状态空间法为主，其主要思想是将电路转化为一个等效的线性时不变的连续电路，这种方法忽略的电力电子器件周期性运行中产生谐波的特性，导致无法准确评估谐波对系统的稳定性影响，为电力系统稳定性带来隐患。因此，一种针对周期时变系统的建模方法被越来越多地应用到电力电子器件建模中，即谐波状态空间法。这种建模方法能够捕捉到频率之间的耦合关系，从而更加精确得描述电力电子器件的运行特性。由谐波状态空间模型推导出的谐波传递函数描述了输入与输出之间各次谐波耦合关系，能够反映系统谐波域的稳定情况，但目前对谐...
【技术保护点】
1.一种基于谐波传递函数矩阵的DC/DC变换器稳定性分析方法，其特征在于；包括如下步骤：S1：根据DC/DC变换器结构和工作原理，先建立变换器的时域状态空间模型，再通过傅里叶分解和托普利兹变换建立频域谐波状态空间模型；S2：根据所建立的谐波状态空间模型通过谐波传递函数及托普利兹变换得到谐波传递函数矩阵；S3：判断谐波传递函数矩阵是否为对角优势阵，若为非对角优势阵，则设计预补偿器完成不同谐波次数之间的解耦，得到补偿后的谐波传递函数矩阵，进行S4；若为对角优势阵，则进行S4；S4：根据谐波传递函数矩阵，基于逆奈奎斯特稳定性判据进行稳定性判定。
【技术特征摘要】
1.一种基于谐波传递函数矩阵的DC/DC变换器稳定性分析方法，其特征在于；包括如下步骤：S1：根据DC/DC变换器结构和工作原理，先建立变换器的时域状态空间模型，再通过傅里叶分解和托普利兹变换建立频域谐波状态空间模型；S2：根据所建立的谐波状态空间模型通过谐波传递函数及托普利兹变换得到谐波传递函数矩阵；S3：判断谐波传递函数矩阵是否为对角优势阵，若为非对角优势阵，则设计预补偿器完成不同谐波次数之间的解耦，得到补偿后的谐波传递函数矩阵，进行S4；若为对角优势阵，则进行S4；S4：根据谐波传递函数矩阵，基于逆奈奎斯特稳定性判据进行稳定性判定。2.根据权利要求1所述的一种基于谐波传递函数矩阵的DC/DC变换器稳定性分析方法，其特征在于：S1中首先根据DC/DC变换器的拓扑与稳定工作状态，建立时域平均状态空间模型，根据谐波状态空间理论，将周期变化的开关函数f(t)关进行傅里叶分解，再运用托普利兹变换，得到频域下的谐波状态空间模型：式中A是时域状态空间模型中A(t)、B(t)、C(t)的傅里叶级数以托普利兹形式展开的无限维矩阵：N是无限维对角阵：N＝[-jkωI…0…jkωI](4)B、C结构与A相同，s为复频域变量，x为状态变量，y为输出，u为输入。A中元素如下表达式：式中，f(t)关为周期变化的开关函数。3.根据权利要求2所述的一种基于谐波传递函数矩阵的DC/DC变换器稳定...
【专利技术属性】
技术研发人员：李先允，杨城，王建宇，王书征，谢晨熙，
申请(专利权)人：南京工程学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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