基于谐波等值电路的两级式DC/DC变换器建模方法研究

采用谐波状态空间法对两级式DC/DC变换器建模时,状态变量的增加使系统变得复杂,斩波子模块间开关频率的不同导致模型基频不确定,系统谐波状态描述难以获得。基于时变周期系统理论和狄利克雷条件,建立了各子模块的谐波状态空间模型,绘制了各子模块的谐波等值电路图;根据基尔霍夫定律,得到了整个系统的谐波;用谐波阻抗代替周期性开关行为简化了电路;提出了多开关频率背景下谐波状态方程基频的确定方法,在简化等值电路的基础上推导了两级DC/DC变换器的谐波状态空间模型。仿真结果表明,等值电路引入的谐波状态空间模型具有较高的精度,在以直流配电网为背景的多级DC/DC变换器频率耦合研究中具有较高的应用价值。