毕业论文--双向感应电能传输系统的功率控制

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1、HUNANUNIVERSITY毕业论文论文题目双向感应电能传输系统的功率控制学生姓名学生学号专业班级自动1104学院名称电气与信息工程学院指导老师学院院长2015年5月24日I湖南大学毕业论文摘要双向电能传输（BIPT）系统是一个可以实现电能正反向传输的供电系统。由于逆变器的作用，电流中包含大量的高次谐波和电磁干扰噪声，严重影响了系统的可靠性。在两侧逆变电路后面分别串联一个LCL滤波网络，可以有效地滤去高次谐波并减小电磁干扰，使传输的电流接近正弦波形。本文通过对LCL电路进行复数建模和动态建模，推导出了功率计算公式

2、和电能正反向传输的条件以及状态空间方程。在仿真环节中，分别采用了开环控制和闭环控制。通过开环仿真，探究了正副边逆变电路移相角对传输功率的影响并验证了动态方程。在闭环仿真中，利用PID控制技术，通过整定调节参数，对不同的功率需求都获得了较好的调节效果。然后，进行状态空间模型验证，通过输出波形对比，验证了动态建模的正确性和准确性。关键词：双向，感应电能传输，LCL滤波，移相控制，PID控制II湖南大学毕业论文Thepowercontrolbi-directionInductionPowerTransfersystemA

3、bstractBidirectionalpowertransfer(BIPT)systemisa power supply systemwhichcanconductelectricityinbothdirections.Duetotheroleoftheinverter,thecurrentcontainsalargenumberofhigherharmonicandelectromagneticinterferencenoise,whichhasseriousimpactonthereliabilityofth

4、esystem.CircuitingaLCLfilternetworkbehindonbothsidesoftheinvertercanfilterthehigherharmonicandreduceelectromagneticinterferenceeffectively,makingthecurrentwavemoresimilartosinewive.Inthispaper,throughthestudyofthecomplexmodelinganddynamicmodelingofLCLcircuit,I

5、deductedoutthepowercalculationformulaandtheconditionsthepowerfluesintwodirectionsandthestate-spaceequation.Inthesimulationprocess,Iadoptopen-loopcontrolandclosed-loopcontrolrespectively.Throughtheopen-loopsimulation,Iexplorestheinvertercircuitandedgephase-shif

6、tingangle'sinfluenceonthetransmissionpowerand verifiesthedynamicequation.Intheloopsimulation,byusingPIDcontroltechnology,andadjustparametersetting,thesystemachievedsatisfactoryresultwheninputdifferentexpectation.Then，throughthecomparisonofoutputwaveformofdynam

7、icsimulation,thedynamicmodelingisprovedtobecorrect.Keywords：bi-direction，InductionPowerTransfer，LCLfilter，phase-shiftcontrol，PIDcontrolIII湖南大学毕业论文目录1绪论11.1引言11.2国外研究现状11.3国内研究现状11.4本文研究方向和背景21.5本文研究内容32理论分析52.1逆变电路52.2谐振电路72.2.1松耦合变压器的原理72.2.2谐振电路的概念92.2.3谐振电路

8、的分类和选择92.3LCL型ICPT系统的工作原理112.4LCL型谐振电路的复数建模112.5LCL谐振电路的动态建模152.6基于PID的功率控制策略172.6.1PID控制的原理172.6.2PID控制策略的分析172.6.3PID控制器的设计193系统仿真203.1仿真电路简介203.1.1触发电路203.1.2功率检测电路213.2开环仿真213.