Comments on "Prediction of Subharmonic Oscillation in Switching Converters Under Different Control Strategies"
Advanced Analog Technology(先进模拟技术公司)
指出文献[1]误用关键条件,纠正后结果仅适用于Buck变换器和倍周期分岔,且这些结果早在Fang的十年前工作中已有更广泛适用性。
2012-04-02 cs.SY eess.SY math.DS
Using Nyquist or Nyquist-Like Plot to Predict Three Typical Instabilities in DC-DC Converters
Advanced Analog Technology(先进模拟科技)
提出一种新的类奈奎斯特图,通过精确稳定性条件预测DC-DC变换器中的鞍结分岔、倍周期分岔和奈马克分岔三种不稳定性,并在单一图中准确判断不稳定性的发生和类型。
2012-04-09 cs.SY eess.SY math.DS
Bifurcation Analysis of Sub-Synchronous Oscillations Related to Grid-Forming Converter Inner Controllers
The University of Manchester(曼彻斯特大学)
研究与电网形成变流器内部控制器相关的次同步振荡,通过基于连续的分岔分析揭示稳定性界限,聚焦强电网不稳定及极限环延续,还研究圆形电流限制器影响,发现弱电网虚假霍普夫分岔,强调GFM实施近似需谨慎。
2026-07-22 cs.SY eess.SY
Simulation of Switching Converters on the Level of Averaged Voltages and Currents
University of Belgrade, Faculty of Electrical Engineering(贝尔格莱德大学电气工程学院)
本文提出了一种开关变换器的仿真算法,基于平均电路模型和开关单元概念,通过准稳态和线性纹波近似构造波形,适用于连续和断续工作模式,并通过仿真验证了 buck、boost、buckboost 和 flyback 变换器的性能。
2026-04-20 cs.SY eess.SY
Simulation of Switching Converters on the Level of Averaged Voltages and Currents
School of Electrical Engineering, University of Belgrade(贝尔格莱德大学电气工程学院)
本文提出了一种开关转换器的仿真算法,基于平均电路模型和开关单元概念,通过准稳态和线性纹波近似构建波形,适用于连续和断续导通模式的转换器仿真,验证了 buck、boost、buck-boost 和 flyback 转换器的仿真结果。
2026-04-20 cs.SY eess.SY
Fast-Response Variable Frequency DC-DC Converters Using Switching Cycle Event-Driven Digital Control
本文研究了一种新的方法来建模和控制变频功率变换器在开关同步采样状态空间逐周期数字控制。与其他方法相比,有许多显著的优点,包括快速的动态性能以及易于设计和实施。理论结果,并通过硬件验证,电流模式降压转换器与恒定的导通时间和电流模式升压转换器与恒定的关断时间的模拟。微处理器和激光雷达的动态电压缩放是可以受益的应用之一。
2022-09-09 cs.SY eess.SY
A direct mapped method for accurate modeling and real-time simulation of high switching frequency resonant converters
提出了一种用于高开关频率谐振变换器实时仿真的直接映射法。DMM将状态变量与二极管状态联系起来,并为网络方程提供精确的非迭代解。该方法在FPGA上实现,以模拟开关频率范围高达500 kHz的LLC变换器。最好的DMM实现报告实现了25 ns的仿真时间步长的时钟频率范围很宽,从40 MHz到320 MHz。
2020-06-07 cs.SY eess.SY
Improved Dual-Output Step-Down Soft-Switching Current-Fed Push-Pull DC-DC Converter
本文提出一种双输出降压电流馈电全桥推挽DC-DC变换器的软开关方法,通过在初、次级侧分别实现零电流与零电压开关,免除了有源钳位与无源缓冲电路,有效降低了开关损耗与器件应力,并通过仿真验证了其准确性。
2023-10-24 cs.SY eess.SY
Transient Stability of GFL Converters Subjected to Switching of Droop-Controlled GFM Converters
本文研究了在负载转换器切换下GFL转换器的暂态稳定性问题,通过建立数学模型和推导切换条件,提出虚拟固定d轴控制策略以提高稳定性。
2026-04-21 cs.SY eess.SY
Simulation of Switching Converters Using Linear Capacitor Voltage and Inductor Current Prediction and Correction
School of Electrical Engineering(电气工程学院)
本文提出了一种基于预测与校正计算占空比的开关转换器瞬态仿真算法,实现了电路平均电流和电压层面的大信号仿真,且无需提前知道电感电流和电容电压。
2026-04-21 cs.SY eess.SY
Reduced Switching-Frequency Modulation Design for Model Predictive Control Based Modular Multilevel Converters
本文提出了一种新的开关算法的模块化多电平变换器(MMC),显着降低开关频率,同时满足其正常运行所需的所有控制目标。与传统的电容器电压平衡策略不同,除了子模块(SM)电容器电压,该算法在排序过程中考虑以前的开关状态。该算法被应用到一个七电平背靠背MMC-HVDC系统,并在各种运行条件下进行了测试。观察到开关频率的显着降低,对子模块电容器电压的影响微不足道。
2019-12-18 cs.SY eess.SY
A Soft-Switching Single-Stage AC-DC Converter
部分谐振高频AC链路转换器被认为提供软交换、单级功率转换。由于消除了直流电容器,因此具有高度可靠性。以前的工作主要集中在概念拓扑和设计要求的证明。在这项工作中,电流调节AC-DC转换器从这个家庭的转换器。控制设计和网格集成的要求进行了讨论。采用电网电流反馈的有源阻尼方法来抑制滤波器的谐振振荡。电流控制在同步坐标系中使用电压定向控制来实现,该电压定向控制实现功率因数和功率流控制。给出了变流器运行结果及其控制回路性能
2022-02-18 cs.SY eess.SY
A Novel Optimal Modulation Strategy for Modular Multilevel Converter Based HVDC Systems
与传统转换器不同,模块化多电平转换器(MMC)具有更高的开关频率-这对转换器损耗和可靠性等重要参数有直接影响-主要是由于开关元件数量的增加。然而,传统的开关技术,其中子模块排序只是基于电容器电压平衡,不能够实现开关频率降低的目标。提出了一种新的模块化多电平变换器(MMC)调制算法,通过定义一个约束多目标优化模型来降低MMC操作的开关频率。优化的开关算法结合了MMC的正常运行所需的所有控制目标,并增加了新的约束条件,以限制在每个时间步长的子模块开关事件的数量。变化的严重性的约束导致在MMC开关算法的可控性,以权衡电容器电压调节和开关频率降低之间的期望水平。最后,针对一个七电平背靠背MMC-HVDC系统在各种运行条件下,所提出的算法的性能进行了验证。
2019-12-18 cs.SY eess.SY
Harmonic-Balance Based Power Flow and ZVS Analysis of a Quad-Active Bridge DC-DC Converter
多有源桥式变换器的功率流控制需要对变换器进行全面的稳态分析,并确定变换器中所有开关的零电压开关条件,从而导致最小的开关损耗。本文旨在建立四源桥式DC-DC变换器的数学模型,并对其进行功率流和零电压开关分析。进行了变换器的动态和稳态分析,从而确定满足命令负载功率所需的相移。该变换器的全等效电路模型包括绕组电阻和磁化电感,而不是流行的无损星形等效电路模型,可能会引入显着的误差在变换器的分析。确定了变换器工作在ZVS模式的条件,并进行了实验验证。
2022-07-24 cs.SY eess.SY
Boundary Conditions of Subharmonic Oscillations in Fixed-Switching-Frequency DC-DC Converters
Advanced Analog Technology(先进模拟科技公司)
针对固定开关频率DC-DC变换器,推导了次谐波振荡的闭合形式边界条件,并提出了类似奈奎斯特的设计图以预测或防止次谐波振荡。
2012-03-27 cs.SY eess.SY math.DS
Skipped Adjacency Pulse Width Modulation: Zero Voltage Switching over Full Duty Cycle Range for Hybrid Flying Capacitor Multi-Level Converters without Dynamic Level Changing
本文提出SAPWM方法,在混合FCML变换器中实现全占空比范围的零电压开关,无需动态电平变化,通过避开最近极电压电平增加伏秒积并保持有效极电压,仿真验证了全范围ZVS及提升的效率。
2024-11-12 cs.SY eess.SY
A High Frequency Active Clamp Forward Converter with Coreless Transformer
本文设计一款2 MHz、低于10 W的隔离式有源钳位正激变换器,通过零电压开关降低损耗,并采用无磁芯PCB变压器消除磁芯磁滞损耗,实验原型验证了理论与性能。
2023-07-24 cs.SY eess.SY
Synchronous Multistep Predictive Spectral Control of the Switching Distortion in DC--DC Converters
在汽车电力电子中,功率半导体开关动作产生的失真和电磁干扰(EMI)可能是设计紧凑、轻量化车辆的重大挑战。随着半导体开关频率的增加,例如,随着诸如氮化镓和碳化硅的新材料的引入,该问题变得更加严重。我们提出了一种控制方案,用于汽车DC-DC转换器,减少了电磁干扰所产生的整形开关失真预测在运行时。多步模型预测控制方案根据预定义的标准选择优化输出频谱的后续切换状态。为了实现实时操作,它评估下一个调制步骤的可能的切换状态候选者,而不显式地求解单个傅里叶变换。此外,开关速率和电压纹波控制在一个单一的统一的控制规律。我们目前和实验验证,控制方案确实可以运行在实时已经与目前可用的中档硬件。结果表明,与传统的脉宽调制相比,开关失真的最大频谱峰值可以降低48 dB。此外,频谱间隙可以在输出失真中实现并实时改变,从而允许某些频段--例如,其他敏感电子设备(如传感器、通信总线或调谐器)所使用的频段,以避免转换器开关动作产生的EMI。
2022-04-30 cs.SY eess.SY
Robust Switching Control of DC-DC Boost Converter for EV Charging Stations
在这项工作中,DC-DC升压转换器的开关控制设计的问题被认为是,在不确定的平衡条件下产生的输入和负载参数的扰动的情况下操作。假设这些不确定参数是通过一个已知的线性外系统产生的,一个参数估计器被设计用于实时更新切换控制器的平衡点。为了减轻与所设计的参数估计器相关联的噪声放大问题,经由一组一阶滤波器对估计误差注入项进行滤波,以在最终估计集中获得期望的噪声抑制水平。为了证明所开发的方案的效率,被认为是一个现实的应用场景的电动汽车的直流充电站,与光伏阵列作为源和电池连接在负载侧。
2022-12-06 cs.SY eess.SY
Generalized Averaging Method for Power Electronics Modeling from DC to above Half the Switching Frequency
本文提出一种基于移动傅里叶系数的广义平均方法,突破了电力电子变换器建模在开关频率一半以上的限制,实现了电路与调制器的灵活组合,并在多种变换器上验证了其高精度。
2024-06-27 cs.SY eess.SY
An Isolated Gate Driver for Multi-Active Bridges with Soft Switching
栅极驱动器的设计是功率转换器拓扑结构中的一个重要课题,可以帮助降低开关损耗并提高功率密度。栅极驱动技术,提供零电压开关和/或零电流开关最近已成功地提出了不同的模块化多电平转换器,如级联H桥。然而,以前的论文对其他多电平转换器,如多有源桥,没有充分评估这种拓扑结构的栅极驱动器设计的主题。本文提出了一种适用于多有源电桥拓扑结构的新型隔离式栅极驱动器结构。零电压开关,然后实现使用两个多绕组Transformers。所提出的拓扑结构的优点是不仅减少了开关损耗,但也减少了元件数量。的拓扑结构进行评估的原型使用实验结果。仿真和实验结果表明,该拓扑结构具有较高的效率,同时提供紧凑的功率封装。特别是对于具有许多电平的转换器,所提出的拓扑因此与现有解决方案相比是有利的。
2022-04-04 cs.SY eess.SY
Adaptive-Gain Second Order Sliding Mode Observer Design for Switching Power Converters
Laboratoire IRTES, Université de Technologie de Belfort-Montbéliard(贝尔福-蒙贝利亚尔技术大学 IRTES 实验室)
针对多单元变换器,提出一种自适应增益二阶滑模观测器,仅通过负载电流测量估计电容电压,减少电压传感器数量,并利用Z(T_N)可观性分析混合可观性,仿真验证了其对噪声和负载变化的鲁棒性。
2013-05-30 cs.SY eess.SY
Discrete-Time Poles and Dynamics of Discontinuous Mode Boost and Buck Converters Under Various Control Schemes
Advanced Analog Technology(先进模拟技术公司)
本文利用一维离散时间模型,系统分析了不连续导通模式下升压和降压变换器在七种控制方案中的线性化动力学,揭示了单极点系统的相位响应特性及补偿斜坡的影响。
2012-11-19 cs.SY eess.SY math.DS
A Unified Approach to Mitigate Voltage Jump Effects in Near Optimal Switching Surface Control of DC-DC Converters
本文提出了一种统一的方法,通过构建具有状态跃变的切换系统(称为跳流切换系统)来建模输出电容等效串联电阻(ESR)引起的输出电压跃变效应,并设计了约束近优切换表面控制器以解决近最优切换表面控制中的性能问题。
2019-07-01 cs.SY eess.SP eess.SY
LMI Approach for Sliding Mode Control and Analysis of DC-DC Converters
University of Belgrade(贝尔格莱德大学);University of Illinois(伊利诺伊大学)
本文利用等效控制建模分析DC-DC变换器的开关行为,通过线性矩阵不等式稳定性条件研究滑模 regime 下的稳态特性,提出非线性扇区界限的优化方法,验证了变换器分析的可行性。
2026-04-22 cs.SY eess.SY
Efficiency and Cost Optimization of Dual Active Bridge Converter for 350kW DC Fast Chargers
Infineon Technologies(英飞凌科技);Aalborg University(奥尔堡大学)
针对350kW直流快速充电器,提出一种优化框架,通过评估变换器模块数量、开关频率和变压器匝数比,在宽输出电压范围内实现超过95%的效率,并确定最优配置为七个50kW DAB变换器、30kHz开关频率和0.9匝数比。
2026-05-25 cs.SY eess.SY
Bounding the Minimal Current Harmonic Distortion in Optimal Modulation of Single-Phase Power Converters
University of Stuttgart(斯图加特大学);Tampere University(坦佩雷大学);ABB System Drives(ABB系统驱动)
本文提出了一种将最优脉冲模式设计转化为混合系统周期性模式选择最优控制问题的方法,通过凸松弛技术生成半正定规划层次结构,有效界定了单相电力转换器最优调制中最小电流谐波失真。
2025-12-09 cs.SY eess.SY math.OC
EMT and RMS Modeling of Thyristor Rectifiers for Stability Analysis of Converter-Based Systems
ABB Corporate Research(ABB中央研究院)
本文提出了一种新的非线性状态空间EMT模型,用于晶闸管整流器的小信号分析,同时验证了该模型在稳定性分析中的有效性。
2026-03-13 cs.SY eess.SY
Controlling the Ćuk Converter using Piecewise Linear Lyapunov Functions
School of Electrical Engineering, University of Belgrade(贝尔格莱德大学电气工程学院);Coordinated Science Laboratory, University of Illinois at Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校协同科学实验室)
本文设计了基于分段线性李雅普诺夫函数的Ćuk转换器连续导通模式开关控制律,通过不同状态变量构建不同性能的李雅普诺夫函数,并提供代表性仿真。
2026-04-22 cs.SY eess.SY
Memristor-Based Pulse Width Modulation Circuit for Power Converters with Programmable Frequencies
The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学)
针对电力转换器控制中忆阻器整合不完善的问题,提出一种结合数字控制器可编程性与模拟PWM低功耗特性的可编程忆阻器PWM电路,实验验证其频率可调且功耗较DSP方案降低92%。
2026-08-03 cs.SY eess.SY
Correct-by-construction control synthesis for buck converters with event-triggered state measurement
Dept. of EECS, Univ. of Michigan(密歇根大学电气与计算机工程系)
本文提出了一种新的基于正确性构造的开关控制器,用于具有事件触发测量的功率转换器,通过引入过时测量作为额外状态变量,构建信念空间抽象,并在该抽象上应用基于抽象的合成方法,验证了控制器的有效性。
2019-03-13 cs.SY eess.SY
Adaptive Inductor and Frequency Management for Integrated Power Converters
University of Illinois Chicago(伊利诺伊大学芝加哥分校)
本文提出一种数字控制的自适应功率转换框架,动态协同优化电感配置与开关频率,通过可重构电感架构和滞回控制,在宽负载范围内提升效率,仿真显示平均效率提升4.5个百分点,功率损耗降低32%。
2026-10-06 cs.SY eess.SY
Online Full ZVS Optimization for Modular Multi-Active Bridge Converter in MV PET
Tsinghua University(清华大学);The Hong Kong Polytechnic University(香港理工大学);South China University of Technology(华南理工大学);Delft University of Technology(代尔夫特理工大学)
本文提出了一种基于时域模型的在线优化方法,用于实现模块多主动桥变换器在中压PET中的全零电压开关操作,无需额外传感器或控制器,提高了效率和动态响应。
2025-12-12 cs.SY eess.SY
Data-Driven Control Of Power Converters
LAPLACE, Université de Toulouse, CNRS, INPT, UPS(图卢兹大学,法国国家科学研究中心,国立高等电气工程学院,图卢兹第三大学);LAAS, Université de Toulouse, CNRS(图卢兹大学,法国国家科学研究中心);Politecnico di Torino(都灵理工大学)
本文研究数据驱动技术(特别是VRFT方法)在电力变换器反馈控制中的应用,以应对开关器件带来的控制挑战,并基于OwnTech基金会的降压变换器电路进行验证。
2025-10-10 cs.SY eess.SY
Model-free control of nonlinear power converters
Department of Computer Science KU Leuven(荷语鲁汶大学计算机系)
本文提出一种无模型控制方法用于Boost转换器,利用智能PI控制器实现稳定性和鲁棒性,仿真结果表明其对负载变化具有强抗扰能力。
2013-10-09 cs.SY eess.SY math.OC
Power System Architecture and Control for Green Hydrogen Production via Power Converter-less Photovoltaic-Electrolyser Integration
本研究提出一种无传统功率变换器的光伏-电解槽直接集成的绿氢生产电力系统架构与控制方法,通过电解槽电池动态切换实现最大功率点跟踪,并经MATLAB Simulink全面分析验证系统性能,可实现高效低成本制氢。
2024-07-14 cs.SY eess.SY
Comprehensive Mapping of Continuous/Switching Circuits in CCM and DCM to Machine Learning Domain using Homogeneous Graph Neural Networks
本文提出了一种将工作在连续导通模式(CCM)和不连续导通模式(DCM)下的物理连续电路和开关/转换器电路转换为图形表示的方法,与电路元件的连接或数量无关,从而可以容易地应用机器学习(ML)算法和应用。这种方法是通用的,适用于具有任何数量的开关、组件、源和负载的电路,并且可以在诸如基于人工智能(AI)的电路设计自动化、布局优化、电路综合以及性能监测和控制的应用中有用。所提出的电路表示和特征提取方法适用于七种类型的连续电路,范围从二阶到四阶,它也适用于三个最常见的转换器(降压,升压和降压升压)工作在CCM或DCM。分类器ML任务可以轻松区分电路类型及其操作模式,在连续电路中的分类准确率为97.37%,在开关电路中为100%。
2023-01-08 cs.SY eess.SY
Correct-by-design Control Synthesis for Multilevel Converters using State Space Decomposition
SATIE, ENS Cachan & CNRS(巴黎高等师范学校卡尚分校 SATIE 实验室与法国国家科学研究中心);LSV, ENS de Cachan & CNRS(巴黎高等师范学校卡尚分校 LSV 实验室与法国国家科学研究中心)
本文提出利用状态空间分解方法,设计多级转换器的正确性控制,通过形式化方法确保转换器在预设安全范围内运行,验证了5级和7级飞 capacitor 结构转换器的可行性。
2014-07-15 cs.SE cs.SY eess.SY
Carrier-Based Modulation Schemes Based on Symmetric Switching Patterns for Three-Phase Three-Switch Rectifier
电动汽车(EV)充电器是时代的需要,因为EV已经侵入了商用汽车市场。三相三开关(TPTS)转换器具有使其理想地充当充电站的特征,因为其在峰值额定功率下的高效率。传统上,通过基于空间矢量(SV)的调制方案来实现对TPTS转换器的控制,由于涉及三角计算,其实现是繁重的。本文介绍了两种简化的基于载波的调制方案,这大大降低了实现难度,因为它们需要最少的数学计算。对已有的SV格式与本文提出的简化格式进行了定量比较。还提供了获得载波所遵循的方法。所有的调制方案的帮助下,1千瓦的硬件原型进行了验证。
2020-11-30 cs.SY eess.SY
Stability and Bifurcations of Planar Switched Linear and Homogeneous Systems
University of Waterloo(滑铁卢大学)
研究二维切换齐次系统在任意切换下的稳定性,用最坏情况切换分析证明充要条件。基于此研究切换线性系统原点稳定性分岔,得出非线性切换系统相关稳定性结果,还制定了方法确定一类系统有界吸引域的存在。
2026-07-15 cs.SY eess.SY math.DS
Overcoming High Frequency Limitations of Current-Mode Control Using a Control Conditioning Approach -- Part II: Implementation and Hardware
这篇文章是关于极值干扰的论文系列的第二部分(即,峰值或谷值)电流模式控制,其适用于固定和可变开关频率功率转换器。具体来说,这一部分提出了三种控制调节方法,减轻干扰的不利影响。这些方法是用途:(i)斜率补偿;(ii)低通滤波;和(iii)用于控制调节的比较器延迟现象的新方法。每种方法的稳定性准则,闭环动态,和瞬态性能推导与数学严谨。设计权衡说明,讨论和比较。所有这三种方法的有效性证明和验证在硬件中使用的功率转换器工作在多MHz的开关频率。
2022-06-21 cs.SY eess.SY math.DS
A Hybrid Three-Port Topology for Urban Charging Stations
本文提出一种用于城市充电站的混合多端口隔离型DC-DC变换器,采用固定开关频率实现快慢充,原边软开关且无需反馈,降低复杂性的同时达到96%峰值效率。
2024-12-19 cs.SY eess.SY
Selective Harmonic Elimination in a Cascaded H-Bridge Multilevel Inverter fed by High-Frequency Isolated DC-DC Converter
近年来,多电平逆变器由于其诸多优点而得到广泛应用。由于多电平逆变器在需要宽电压范围的工业和应用中的普及,实现高质量电压存在许多挑战。为了解决多电平逆变器中的谐波问题,人们进行了大量的研究。在这项研究中,脉冲宽度调制(PWM)已被提出作为一种开关方法。利用选择性谐波消除技术,逆变器的开关可以在低频下进行,并且,这种方法可以显著地减少讨厌的谐波。然而,在较低的调制指数,消除这样的谐波是具有挑战性的,导致输出电压失真的相当大的增加。这项研究提出了一种解决问题的方法。在本研究中,提出了一种具有可变直流环节的多电平逆变器中的选择性谐波消除方法。本研究中的直流环节变量法是使用高频隔离式DC-DC转换器。在一个5电平级联H桥逆变器上,采用粒子群优化算法求解SHE-PWM方法,验证了该方法的有效性。
2021-04-24 cs.SY eess.SY
Back-to-back Converter Control of Grid-connected Wind Turbine to Mitigate Voltage Drop Caused by Faults
本文研究了并联逆变器控制在并网风力发电机系统中的性能,通过设计电网侧逆变器的切换策略以改善故障引起的电压下降,并将风力发电机的最大可用有功功率注入电网,同时调节直流链电压。
2017-07-11 cs.SY eess.SY
Model Predictive Control of Voltage Source Converter in a HVDC System
Norwegian University of Science and Technology(挪威科技大学)
本文提出在高压直流系统中应用模型预测控制方法来控制电压源换流器,通过状态空间模型建模并验证了控制器的非线性开关模型。
2017-04-13 cs.SY eess.SY
Y-Configuration Active Bridge (YAB) Converter: A DAB-Type Single-Stage Isolated Three-Phase AC-DC Converter with Simple Sinusoidal Control
本文提出一种新型YAB变换器,通过消除电解电容和升压电感实现单级隔离三相AC-DC转换,在保留DAB优势的同时降低控制复杂度,6kW原型机最大效率达97.1%。
2025-01-28 cs.SY eess.SY
Deep Reinforcement Learning-Based Control Strategy with Direct Gate Control for Buck Converters
本文提出一种基于深度强化学习的Buck变换器直接门极控制方法,通过神经网络直接生成门极信号以实现电压调节,仿真表明该方法响应更快、鲁棒性更强,优于传统PWM控制。
2025-09-18 cs.SY eess.SY
Optimal Pulse Patterns through a Hybrid Optimal Control Perspective
University of Stuttgart(斯图加特大学);Tampere University(坦佩雷大学)
本文通过混合最优控制视角,提出了一种基于凸松弛方法的优化框架,用于求解多电平转换器的最优脉冲模式,以减少谐波失真。
2025-12-08 cs.SY eess.SY
Optimal Current Control Strategy for Reliable Power Electronics Converters: Frequency-Domain Approach
本文针对电力电子变换器中半导体器件因电流引起的温度循环损伤问题,提出一种基于频域损伤模型并将可靠性要求纳入设计框架的最优电流控制策略,以降低累积损伤、延长器件寿命。
2025-05-11 cs.SY eess.SY
Safety-Enhanced Self-Learning for Optimal Power Converter Control
针对物理电力变流器在线强化学习探索可能引发不安全动作的问题,提出一种安全在线RL控制框架,可在自学习全过程保障安全并自主获得最优开关策略,且已在实际两电平电压源变流器平台验证有效。
2023-12-07 cs.SY eess.SY
Large-Signal Stability Criteria in DC Power Grids with Distributed-Controlled Converters and Constant Power Loads
随着电力电子装置的广泛应用,未来电力系统可能会出现大的扰动和不稳定。然而,稳定性准则仍然是一个未解决的难题,因为传统的小干扰稳定性分析不适用于电力电子使能的电力系统时,发生大的干扰,如故障,脉冲功率负载,或负载切换。为了解决这个问题,本文提出了第一次严格推导的大信号稳定性的DC微电网与分布式控制的DC-DC功率转换器的充分标准。设计并考虑了一种新型的闭环变换器控制器。此外,本文首次证明了著名的和经常被引用的布雷顿-莫泽混合势理论(发表于1964年)是不完整的。通过算例分析,说明了Brayton-Moser混合势理论的缺陷,并验证了所提出的新稳定性判据的有效性.
2020-05-25 cs.SY eess.SY
Analysis and Control of Acoustic Emissions from Marine Energy Converters
Institute for Energy Systems, School of Engineering, The University of Edinburgh(爱丁堡大学工程学院能源研究所)
本文提出了一种控制框架,通过改进发电机架构和操作控制减少海洋可再生能源设备的声发射风险,重点探讨了直接驱动永磁同步发电机对降低声压级的效果及最大功率点跟踪系数调整对减少对海洋哺乳动物影响的作用。
2025-11-25 cs.SY eess.SP eess.SY
An Intelligent Control Strategy for buck DC-DC Converter via Deep Reinforcement Learning
Shanghai University of Electric Power(上海电力大学)
DC-DC变换器作为一种典型的开关电源,在直流微电网中得到了广泛的应用。由于可再生能源发电量的变化,研究和设计具有优异动态特性的DC-DC变换器控制算法具有重要的理论和实际应用价值。为解决直流微电网中母线电压稳定性问题,首次提出了一种基于深度强化学习算法的恒功率负载(CPL)降压型DC-DC变换器智能控制策略。针对DC-DC变换器,定义了马尔可夫决策过程(MDP)模型和深度Q网络(DQN)算法。基于无模型的深度强化学习(DRL)控制策略被适当地设计为通过奖励/惩罚机制来调整代理-环境交互,以实现收敛到标称电压。该智能体通过提取复杂电力系统的高维特征,在没有任何先验知识的情况下做出近似决策。仿真结果表明,所设计的控制器在不同场景下具有较强的自学习和自寻优能力。
2020-08-11 cs.LG cs.SY eess.SY
An Event-Based Synchronization Framework for Controller Hardware-in-the-loop Simulation of Electric Railway Power Electronics Systems
针对复杂拓扑高开关频率铁路电力变换器传统CHIL仿真实时性差的问题,提出基于事件同步的ES_CHIL框架,通过事件轴同步缓解实时约束,经350 kW系统验证,提升仿真保真度与应用范围。
2023-11-13 cs.SY eess.SY