Исследование динамических характеристик высокочастотных силовых преобразователей в составе автономных систем электроснабжения

В рамках исследования предполагается разработать методику проектирования высокочастотных силовых преобразователей для автономных систем электроснабжения. Методика включает в себя разработку математического описания нелинейных электромагнитных процессов в силовом полупроводниковом преобразователе с учетом дискретности коммутационных процессов и цифровых алгоритмов управления. Математическая модель разрабатывается с учетом последних достижений в области теории мощности в электрических сетях переменного тока и расширенным описанием с применением некоммутативной алгебры кватернионов и октав, которая позволяет осуществить декомпозицию парциальных составляющих неактивной мощности по мгновенным значениям токов и напряжений. Синтез системы автоматического регулирования на основе нелинейной математической модели выполняется с применением метода разделения движений. Этот метод позволяет провести структурный синтез компенсатора в системе автоматического управления и его параметрическую оптимизацию под заданные характеристики качества переходных процессов. Причем, применяя метод разделения движений, в отличии от классических частотных методов или модального метода, система нелинейных дифференциальных уравнений, описывающих в общем случае подобного рода объекты, не нуждается в линеаризации, что обеспечивает выбор параметров регуляторов с учетом больших отклонений и различных режимов работы при условии сохранения устойчивости системы.