电力电子集成系统(PEBB)控制及其通讯体系的研究

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随着半导体设备、材料及其相关的控制技术使得发展出低成本的电力电子系统成为可能,而且新的技术使得系统的体积大大减小了。为了充分利用这个发展的契机,一个智能的电力电子模块的概念被提出来,即Power ElectronicBuilding Block(PEBB),这是一个通用的、可升级的电力电子控制设备。它体现了一种基于面向对象的方式为多种应用场合提供高质量的、灵活的数字控制的设备。它以即插即用、标准化及其可以灵活配置为出发点,以期可以大量生产,最终达到降低成本的目的。 在参阅大量文献的基础上,论文在针对电力电子系统的概念进行了概念性的总结,并且对以前提出的解决方案进行分析和概括。按照功能体系对PEBB进行分布特性上的分析,进而对整个系统的控制体系有了明确的分级,初步确定了系统的通讯协议的方案。然后以三相电压源型逆变器作为例子,按照定义的硬件管理器和应用管理器的具体功能定义和实现给了详尽的方案。最后对上层网络通讯方案也进行了探讨。 相应的,对于分布式的硬件系统必须要有一个控制软件体系与其相配套,文中提出了基于ECO和数据流体系来构成电力电子实时系统控制软件的思想,完善了对整个电力电子系统的建设。 最后对提高可靠性、速度等未来发展的方向做了有益的探讨,明确了以后进一步的工作。
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