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应用目标规划理论的电力电子模块化变流器设计
【作者】 谢桢 [1] ; 肖飞 [1] ; 范学鑫 [1] ; 吕昊 [2] ; 王瑞田 [1]
【关键词】 电力电子模块化组件 目标规划理论 大容量 变流器
【摘要】基于电力电子模块化组件（PEBB）设计电能变换装置存在最优设计的问题,以一种大容量中压变流器设计为例,提出了基于目标规划理论的PEBB设计方法,并建立了变流器的最优模块化设计数学模型.该设计方法以现状分析为基础,以目标体现为导向,然后针对不同目标建立不同的目标表达式和相关约束,按照优先级顺序,最终可以得到与目标实现密切相关的最优模块化数学模型.针对模型具有的决策变量整数有界和非线性特点,通过搜索法和穷举法相结合的方式对模型求解,得到了PEBB的主电路形式和参数,并根据模型求解结果设计了变流器样机,进行了试验.试验结果显示,变流器额定工况稳态输出纹波小于3％,突然加裁电压瞬态跌落小于10％,这验证了变流器动、静态输出特性较好,功能得到实现.基于目标规划理论的PEBB设计方法可以应用到其他需要模块化设计的电能变换装置研发中.
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