基于Buck变换器的模糊自抗扰Hopf分岔扰动抑制策略

针对 Buck 变换器输出端口电压易受系统参数变化影响而降低能量传输质量的问题,提出了一种结合模糊推理机制的线性自抗扰控制策略.首先,建立离散数学模型分析出 Hopf 分岔扰动是引起输出电压低频振荡的原因,利用频域法分析其稳定的充要条件,给出Hopf分岔扰动存在性证明,并仿真验证了Hopf分岔扰动的存在.其次,基于理论分析设计模糊推理规则将其与误差反馈控制率结合来提升对 Hopf 分岔扰动抑制效果.并且,运用频域法理论分析了在 Hopf 分岔扰动下该控制策略的稳定性及各状态观测误差对干扰的界限.最后,通过仿真分析对比不同工况下此控制策略与传统PI控制策略对Hopf分岔扰动的抑制情况.结果表明,...

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Published in电力系统保护与控制 Vol. 51; no. 15; pp. 12 - 21
Main Authors 张建功, 周雪松, 马幼捷, 徐晓宁, 王鸿斌, 赵家欣
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 天津市新能源电力变换传输与智能控制重点实验室(天津理工大学),天津 300384%天津安捷物联科技股份有限公司,天津 300392%天津瑞源电气有限公司,天津 300308 01.08.2023
Subjects
抗扰性
disturbance rejection
Buck converter
稳定性
模糊推理
线性自抗扰控制器
fuzzy reasoning
Hopf分岔
Hopf bifurcation
active disturbance rejection controller
Buck变换器
stability
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ISSN1674-3415
DOI10.19783/j.cnki.pspc.221891

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Summary:针对 Buck 变换器输出端口电压易受系统参数变化影响而降低能量传输质量的问题,提出了一种结合模糊推理机制的线性自抗扰控制策略.首先,建立离散数学模型分析出 Hopf 分岔扰动是引起输出电压低频振荡的原因,利用频域法分析其稳定的充要条件,给出Hopf分岔扰动存在性证明,并仿真验证了Hopf分岔扰动的存在.其次,基于理论分析设计模糊推理规则将其与误差反馈控制率结合来提升对 Hopf 分岔扰动抑制效果.并且,运用频域法理论分析了在 Hopf 分岔扰动下该控制策略的稳定性及各状态观测误差对干扰的界限.最后,通过仿真分析对比不同工况下此控制策略与传统PI控制策略对Hopf分岔扰动的抑制情况.结果表明,所提出的模糊线性自抗扰控制策略有效地抑制了Hopf分岔扰动,保障了Buck变换器的工作性能.
ISSN:1674-3415
DOI:10.19783/j.cnki.pspc.221891