[发明专利]基于电梯单端恒压的直流变换器控制方法

摘要

本发明涉及一种基于电梯单端恒压的直流变换器控制方法。双向直流变换器包括电感L、直流母线端电容C_dc、晶闸管V₁和V₂，续流二极管VD₁和VD₂；电感L一端与超级电容器正极连接，另一端分别连接第一晶闸管V₁阴极和第二晶闸管V₂阳极，第一晶闸管V₁的阳极与直流母线端正极连接，第二晶闸管V₂的阴极与直流母线端负极连接，直流母线端电容C_dc的两端分别与第一晶闸管V₁的阳极和第二晶闸管V₂的阴极连接；滑模控制器根计算并输出控制量u₁,u₂以控制晶闸管第一晶闸管V₁阴极和第二晶闸管V₂阳极关断或导通，从而保持直流母线端电压U_dc恒定。本发明提高了电梯系统的鲁棒性和能源利用率。

主权项

1.基于电梯单端恒压的直流变换器控制方法，其特征在于包括双向支流变换器，双向直流变换器包括电感L、直流母线端电容Cdc、晶闸管V1和V2，续流二极管VD1和VD2；其中，电感L一端与超级电容器正极连接，另一端分别连接第一晶闸管V1阴极和第二晶闸管V2阳极，第一晶闸管V1的阳极与直流母线端正极连接，第二晶闸管V2的阴极与直流母线端负极连接，第一续流二极管VD1的负极与第一晶闸管V1的阳极连接，第二续流二极管VD2的正极与第二晶闸管V2的阴极连接，直流母线端电容Cdc的两端分别与第一晶闸管V1的阳极和第二晶闸管V2的阴极连接；滑模控制器根据直流母线端电压Udc、超级电容电压Usc、电感L的电流iL计算并输出控制量u1,u2以控制晶闸管第一晶闸管V1阴极和第二晶闸管V2阳极关断或导通，从而保持直流母线端电压Udc恒定；其中，u1是充电状态下的控制量，u2为放电状态的控制量；获得控制量u1,u2的方法为：其中，[x₁,x₂]＝[i_L,U_dc]，其中，[x₁,x₂]＝[i_L,U_dc]，s＝e2+c1e1为滑模控制器中的线性切换函数；参数e₂是状态变量值z₂实际值与z_2ref给定值的误差；根据式构造的函数进行坐标变换，可得新的状态：为z₁的导数，为z₂的导数；其中，U_dcref为给定的母线电压值，i_Lref为给定的电感电流值，U_sc为给定的超级电容端电压；参数e1是状态变量值z1实际值与z1ref给定值的误差；c1、ε、k均为设计参数，且c1＞0。