一种基于控制空间的DC-DCbuck变换器控制方法技术

本发明专利技术公开一种基于控制空间的DC

【技术实现步骤摘要】
一种基于控制空间的DC
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DC buck变换器控制方法


[0001]本专利技术涉及电气自动化设备
，特别涉及一种基于控制空间的DC
‑
DC buck变换器控制方法。

技术介绍

[0002]在电力电子技术和智能电网技术发速发展的驱动下，全球范围内掀起了能源清洁化的热潮，以化石能源为主的能源结构正逐步向以风能、太阳能、水能等可再生能源为主的能源结构转型。由于清洁能源电力系统中存在各种不确定性和干扰，包括电路参数扰动、负载变化和供电电压波动等，这些因素都会严重降低DC
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DC变换器的电压调节精度。因此，在面临不可避免的系统不确定性和干扰时，如何提高DC
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DC变换器的控制性能是一个关键问题。
[0003]由于具有成本低、效率高、结构简单的优点，DC
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DC变换器已经被广泛的应用于不间断电源、电力系统、直流电机、电信设备等工业领域。采用传统的线性控制方法已经很难解决DC
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DC变换器系统的控制性能问题。为了获得更好的控制性能，基于D本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于控制空间的DC
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DC buck变换器控制方法，其特征在于，包括：步骤1、构建带参数不确定性的DC
‑
DC buck变换器的状态空间方程；步骤2、构建离散化误差系统；步骤3、基于控制空间的最优控制量求解；步骤4、系统参数不确定性的延时估计；步骤5、实现对期望输出电压的跟踪控制。2.如权利要求1所述的基于控制空间的DC
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DC buck变换器控制方法，其特征在于，所述构建带参数不确定性的DC
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DC buck变换器的状态空间方程包括：采用状态平均法构建如方程(1)所示的理想状态空间系统：其中是变换器平均输出电压的导数，是平均电感电流的导数，v
o
，i
L
分别是平均输出电压以及平均电感电流值，v
in
为名义输入电压值，R为名义负载电阻值，L为名义电感值，C为名义电容值，占空比u∈[0,1]为该系统的控制量，用来驱动信号；方程(1)所示的系统中没有考虑系统参数的不确定性，将方程(1)写成如下的形式：其中ΔC，ΔR，ΔL，Δv
in
分别为该系统的电容不确定性，负载电阻不确定性，电感不确定性以及输入电压不确定性；为了便于计算，将方程(2)改写成如下形式：其中d
11
，d
12
为系统综合不确定性，且都是有界的，具体表达式如下：为系统综合不确定性，且都是有界的，具体表达式如下：3.如权利要求2所述的基于控制空间的DC
‑
DC buck变换器控制方法，其特征在于，所述构建离散化误差系统包括：期望输出电压用v
r
表示，则输出电压跟踪误差表示为e1＝v
o
‑
v
r
；为了便于计算，再定义
一个新的误差状态量一个新的误差状态量是期望输出电压的一阶导数，由此构建误差系统如下：其中，是输出电压跟踪误差的一阶导数，是新的误差状态量的一阶导数，是望输出电压的二阶导数，为了便于构建预测控制器，先进行系统离散化，通过欧拉离散化，将方程(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明杰，奚琦，张敬兴，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十八研究所，
类型：发明
国别省市：