LCC谐振变换器的多目标优化研究
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更新于2024-08-11
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"高功率因数LCC谐振电路的多目标优化 (2012年) - 华南理工大学学报(自然科学版)"
本文主要探讨的是如何优化具有电容型滤波器的LCC(电感-电容-电感)串并联谐振变换器的输入/输出性能。LCC谐振电路因其高效、高功率密度和紧凑的结构,常被应用于高压场景,如静电除尘。然而,由于其包含三个谐振元件,电路模型的构建相对复杂。
首先,研究者基于傅里叶级数的动态相量法建立LCC谐振电路的稳态数学模型,这一方法可以简化复杂的电路分析,通过动态相量保留的谐波次数增加,可以提升模型的精确度。接着,他们利用等价电路理论,得到反映变换器输入/输出性能的具体数学表达式,这些表达式能够量化评价电路的效率和功率因数。
针对变换器的输入/输出性能优化问题,文章提出了一个基于Pareto的多目标遗传算法。Pareto最优解集用于解决在多个互相冲突的目标之间找到平衡的问题。此算法采用了包含密度信息的细粒度赋值策略,目的是最小化目标函数,从而获取一组均匀分布的最优解,这些解可用于实际电路设计的指导。
通过仿真和实验,研究者验证了所提优化方法的正确性和有效性。实验结果表明,这种方法能够有效地优化LCC谐振变换器的性能,使其在保持高功率因数的同时,实现较大的输出电压,这对于提高静电除尘等应用的效率至关重要。
关键词涉及的领域包括串并联谐振变换器的建模、动态相量模型、等价电路分析、遗传算法以及多目标优化,这些都是电力电子和控制系统中的核心概念。这篇论文是自然科学领域的研究成果,对于理解和改进高压电源系统的性能具有重要的理论和实践意义。
2018-06-18 上传
2020-07-30 上传
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