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      基于效率和均流性能黃金分割的并聯(lián)供電系統(tǒng)優(yōu)化控制方法與流程

      文檔序號:11957773閱讀:來源:國知局

      技術特征:

      1.一種基于效率和均流性能黃金分割的并聯(lián)供電系統(tǒng)優(yōu)化控制方法,其特征在于:其步驟如下:

      (1)獲取K個電源模塊組成的并聯(lián)供電系統(tǒng)負載電流Iout按照間隔為等間距變化到時,每個電源模塊在不同負載電流情況下采集V個輸出電流Datacurr(m')(i)(j),輸出電壓Datavolt(m')(i)(j)和輸入功率P(m')(i)(j),其中:m'為電源模塊序號;i為負載電流值對應的序號值;j為輸出電流采集數(shù)據(jù)序號;m',i,j滿足m'={1,…K},i={1,…U},j={1,…V};IN為電源模塊的額定電流;

      (2)獲取序號為m'的電源模塊輸出電流與均流期望電流相對偏差數(shù)學期望和標準偏差獲取K個電源模塊在均流期望電流為時的平均標準偏差獲取序號為m'的電源模塊在均流期望電流為時效率和效率數(shù)學期望獲取K個電源模塊在均流期望電流為的工況下平均效率

      (3)分別對U個數(shù)據(jù)點進行處理得出平均標準偏差S與電源模塊負載電流i之間的關系S=Ψ(i)及效率η與電源模塊負載電流i之間的關系η=Φ(i);

      (4)在允許輸出電流范圍內(nèi),獲取滿足最小的及滿足最大的

      (5)應用幾何學黃金分割原理,獲得電源模塊運行最優(yōu)負載電流Iref,且

      (6)以周期Ts為間隔計算并聯(lián)供電系統(tǒng)在線電源模塊數(shù)量M,并對M個在線電源模塊的輸出電流進行采集,將第m個序號的在線電源模塊的輸出電流數(shù)據(jù)標記為Curr(m),m為當前在線電源模塊序號;

      (7)獲得序號為m的在線電源模塊的輸出電流數(shù)據(jù)數(shù)組:Curr_store(m)(n)=Curr_store(m)(n+1),Curr_store(m)(T)=Curr(m);其中:n=1,…T-1;m=1,2,3,…M;T為大于2的正整數(shù),n為當前序號的在線電源模塊的電流采集次數(shù);

      (8)獲取序號為m的在線電源模塊的輸出電流平均值:其中:m=1,2,3,…M;

      (9)獲取M個在線電源模塊組成的并聯(lián)供電系統(tǒng)的負載電流和在線電源模塊均流負載電流

      (10)判斷|Ishare-Iref|≤σ;

      (11)步驟(10)中|Ishare-Iref|≤σ不成立,則獲取在線電源模塊輸出電流為參考電流Iref時的在線電源模塊數(shù)量N*,即

      (12)N*≤1則設置N*=2;反之,則獲取并聯(lián)供電系統(tǒng)需調(diào)節(jié)在線電源模塊數(shù)量ΔN*=N*-M;并根據(jù)ΔN*的正負,集中控制器增加或減少|(zhì)ΔN*|個在線電源模塊;

      (13)步驟(10)中|Ishare-Iref|≤σ成立,則獲得序號為m的在線電源模塊的輸出電流Curr_store(m)(n)與均流目標值Ishare的偏差θ(m)(n)=Curr_store(m)(n)-Ishare,其中:n=1,…T;m=1,2,3,…M;

      (14)獲取序號為m的在線電源模塊偏差θ(m)(n)的數(shù)學期望和標準差其中:n=1,…T;m=1,2,3,…M;

      (15)則繼續(xù)下一個在線電源模塊的檢測;反之,則標記序號為m的在線電源模塊均流性能不符合要求,其中,Cθ為標準偏差最大允許值;

      (16)將Num個標記為均流性能不符合要求的在線電源模塊離線,并從備用電源中啟動Num個電源模塊工作,并繼續(xù)步驟(6)的操作;其中,Num為標記為均流性能不符合要求的在線電源模塊數(shù)量。

      2.根據(jù)權利要求1所述的基于效率和均流性能黃金分割的并聯(lián)供電系統(tǒng)優(yōu)化控制方法,其特征在于:步驟(3)中,應用多項式擬合、曲線擬合、插補方法分別對U個數(shù)據(jù)點進行處理。

      3.根據(jù)權利要求1所述的基于效率和均流性能黃金分割的并聯(lián)供電系統(tǒng)優(yōu)化控制方法,其特征在于:步驟(1)—步驟(5)中:

      (一)在t∈((i-1)T,iT],(U≥i≥1),電子負載電流為獲得電源模塊的均流目標參考電流:

      (二)獲取序號為m的電源模塊輸出電流采樣數(shù)據(jù)數(shù)據(jù):Datacurr(m')(i)(j),(K≥m'≥1,U≥i≥1,V≥j≥1),并得到其均流相對偏差δ(m')(i)(j):

      <mrow> <mi>&delta;</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mi>m</mi> <mo>&prime;</mo> </msup> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mo>(</mo> <mi>i</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>(</mo> <mi>j</mi> <mo>)</mo> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>Data</mi> <mrow> <mi>c</mi> <mi>u</mi> <mi>r</mi> <mi>r</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mi>m</mi> <mo>&prime;</mo> </msup> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mo>(</mo> <mi>i</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mo>(</mo> <mi>j</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <msub> <mi>I</mi> <mrow> <mi>r</mi> <mi>e</mi> <mi>f</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>i</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>I</mi> <mrow> <mi>r</mi> <mi>e</mi> <mi>f</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>i</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> <mo>;</mo> </mrow>

      (三)獲取序號為m'的電源模塊在條件下相對偏差δ(m')(i)(j)關于j的數(shù)學期望Em'i

      (四)獲取序號為m'的電源模塊在條件下相對偏差δ(m')(i)(j)關于j的標準偏差Sm'i為:

      Sm'i表示序號為m'的電源模塊在條件下的相對偏差的標準偏差;

      (五)獲取K個電源模塊在均流期望電流為時的平均標準偏差:

      (六)對U個數(shù)據(jù)點進行處理得出平均標準偏差S與電源模塊負載電流i之間的關系:S=Ψ(i);并在在允許輸出電流范圍內(nèi),獲取滿足的負載電流

      (七)獲取序號為m的電源模塊在條件效率η(m')(i)(j):

      <mrow> <mi>&eta;</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mi>m</mi> <mo>&prime;</mo> </msup> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mo>(</mo> <mi>i</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mo>(</mo> <mi>j</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>Data</mi> <mrow> <mi>c</mi> <mi>u</mi> <mi>r</mi> <mi>r</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mi>m</mi> <mo>&prime;</mo> </msup> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mo>(</mo> <mi>i</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mo>(</mo> <mi>j</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&times;</mo> <msub> <mi>Data</mi> <mrow> <mi>v</mi> <mi>o</mi> <mi>l</mi> <mi>t</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mi>m</mi> <mo>&prime;</mo> </msup> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mo>(</mo> <mi>i</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mo>(</mo> <mi>j</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <mi>P</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mi>m</mi> <mo>&prime;</mo> </msup> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mo>(</mo> <mi>i</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mo>(</mo> <mi>j</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> <mo>&times;</mo> <mn>100</mn> <mi>%</mi> <mo>;</mo> </mrow>

      (八)獲取序號為m'的電源模塊在條件下η(m')(i)(j)關于j的數(shù)學期望ηm'i

      ηm'i表示序號為m'的電源模塊在條件下的效率的平均值;

      (九)獲取K個電源模塊在均流期望電流為的工況下平均效率:

      (十)對U個數(shù)據(jù)點進行處理得出效率η與電源模塊負載電流i之間的關系:η=Φ(i),并在允許輸出電流范圍內(nèi),獲取滿足的負載電流

      (十一)應用幾何學中黃金分割原理,通過獲得最優(yōu)負載電流Iref。

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