[发明专利]三有源桥变换器功率解耦移相控制及电流有效值优化方法

权利要求书

1.一种三有源桥变换器功率解耦移相控制及电流有效值优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)设置功率解耦移相控制的必要条件，必要条件为2D₄+D₂＝2D₅+D₃；D₂是端口二的交流侧电压方波v_H2的内移相比，D₃是端口三的交流侧电压方波v_H3的内移相比，D₄是端口一、二间的外移相比，D₅是端口一、三间的外移相比；

(2)设置各移相比的精确度ΔD，取符合精度要求的各移相比数值；

(3)通过约束函数筛选符合要求的各移相比数值；

(4)计算各端口传输功率及电流有效值平方和；

(5)采集实际传输功率，确定功率的允许误差ΔP，以允许误差ΔP为约束条件，筛选符合要求的各端口传输功率的数值、各移相比数值、电流有效值平方和数值；

(6)找到最小电流有效值平方和及对应的移相比D₂、D₃、D₄；

(7)生成控制各端口开关管开断的PWM控制信号；

所述步骤(2)的具体过程如下：

根据DSP控制器的周期计数器值设置移相比D的精确度ΔD，移相比D包括D₂、D₃、D₄、D₅，在移相比0≤D≤1，精确度ΔD的约束条件下，D₂取符合条件的所有数值存入数组D₂[l]，D₃取符合条件的所有数值存入数组D₃[l]，D₄取符合条件的所有数值存入数组D₄[l]；

所述步骤(3)的具体过程如下：

设置约束函数筛选数组D₂[l]、D₃[l]、D₄[l]；约束函数为F_k(D)≥0，其中通过约束函数F_k(D)≥0筛选得到数组D₂[m]、D₃[m]、D₄[m]；

所述步骤(4)的具体过程如下：

根据各端口传输功率表达式及电流有效值平方和表达式计算得到端口二的传输功率P₂*、端口三的传输功率P₃*及电流有效值平方和ΣI_rms²，将计算得到的一组端口二的传输功率数值存入数组P₂*[m]，将计算得到的一组端口三的传输功率数值存入数组P₃*[m]，将计算得到的电流有效值平方和数值存入数组ΣI_rms²[m]；

所述步骤(4)中，各端口传输功率表达式及电流有效值平方和表达式为：

其中：中间变量

V₁是端口一的直流侧电压，V₂是端口二的直流侧电压，V₃是端口三的直流侧电压，三绕组高频变压器的变比为N₁/N₂/N₃，n₁₂＝N₁/N₂、n₁₃＝N₁/N₃，V₂'为端口二的直流侧电压折算到端口一的值，V₃'为端口三的直流侧电压折算到端口一的值，V₂'＝n₁₂V₂、V₃'＝n₁₃V₃；L₁为端口一的等效电感，L₂为端口二的等效电感，L₃为端口三的等效电感，L₂'为端口二的等效电感折算到端口一的值，L₃'为端口三的等效电感折算到端口一的值，L₂'＝n₁₂²L₂、L₃'＝n₁₃²L₃；为端口一的电流有效值；为端口二的电流有效值；为端口三的电流有效值；L₁₂是端口一二的等效电感参数；L₁₃是端口一三的等效电感参数；L₂₃是端口二三的等效电感参数。