船舶直流微电网非线性积分均流控制

针对船舶储能系统中DC-DC变换器的参数和线路阻抗不一致引起的均流问题,提出一种基于虚构交流电压信号的非线性积分均流控制方法。借鉴交流微电网中逆变器的下垂控制机理,虚构频率与变换器输出电流呈现下垂特性的交流电压,使得DC-DC变换器也可以通过频率来协调变换器间的负载分配。在非线性积分Sin(∫)作用下促使变换器的虚拟频率均保持一致,从而保证了DC-DC变换器的均流精度。在此基础上,利用虚拟负阻抗进一步减小了线路电阻引起的直流母线电压偏差。利用根轨迹分析了非线性积分均流控制的稳定性,并对系统中出现的右半平面极点进行了校正。基于Simulink的仿真和基于Dspace的半实物实验结果表明,非线性积分均流控制方法提高了电流稳态分配精度、母线电压恢复能力和系统可靠性。