基于混合策略麻雀搜索算法优化的 DC-DC 变换器自抗扰稳压策略
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TP13

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国 家 自 然 科 学 基 金 (51877152) 、天 津 市 科 技 特 派 员项 目 (22YDTPJC00340) 、天 津 市 研 究 生 科 研 创 新 项 目 (2022SKY180) 、天津理工大学校级研究生科研创新实践项目(YJ2225) 资助


Active disturbance rejection voltage stablization strategy forDC-DC convertor based on hybrid sparrow search algorithm
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    摘要:

    为抑制城轨列车频繁启停引起的牵引网电压剧烈波动 ,在车载储能 DC-DC变换器中设计一种基于改进麻雀搜索算法 的 自抗扰控制器 。首先 ,建立 DC-DC变换器的一阶自抗扰控制器进行稳压控制 ;然后 ,为提高系统快速性和抗扰性 ,引入麻雀 搜索算法进行控制器参数寻优 ;之后针对麻雀搜索算法易陷入局部最优的缺点 , 引入 Tent混沌序列和多样化变异处理 ,并提 出基于樽海鞘算法的新型改进算子对麻雀搜索算法 进 行 改 进 ; 最 后 , 根 据 列 车 的 速 度 曲 线 进 行 仿 真 验 证 。通 过 实 验 对 比 , 自 抗扰控制器在启动加速阶段的电压调节时间相较于 PI控制 、传统自抗扰和麻雀搜索自抗扰分 别 减 小 0.012、0.006、0.003 s, 在制动减速阶段分别减小 0.005 4、0.002 5、0.001 5 s,结果表明所设计的控制器的可行性和有效性 。

    Abstract:

    In orderto suppress the voltagefluctuation oftraction network caused byfrequentstartand stop ofurban rail trains, an active disturbance rejection controller based on improved sparrow search algorithm is designed for on-board energy storageDC-DC converter. Firstly, thefirstorderactivedisturbancerejection controlleroftheDC-DC converteris established for voltage control. Then, in order to improve the rapidity and immunity of the system , sparrow search algorithm is introduced to optimize the controller parameters. Then, aiming at the shortcomings of sparrow search algorithm thatiseasytofallintolocaloptimal, Tentchaoticsequenceand diversifiedmutationprocessing areintroduced, and a new improved operatorbased on salp swarm algorithm isproposed to improve sparrow search algorithm. Finally, the speed curve ofthe train is simulated and verified. Compared with PIcontrol, traditionalactive disturbance rejection and Sparrow search activedisturbancerejection, the voltageadjustmenttimeofthe proposed activedisturbancerejection controlleris reduced by 0.012, 0.006 and 0.003 s respectively in the start-up acceleration stage, and by 0.005 4, 0.002 5 and 0.001 5 s in the braking deceleration stage, respectively. The results show thatthe designed controller is feasible and effective.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

王 晨,周雪松,马幼捷,赵 明,王鸿斌,赵家欣.基于混合策略麻雀搜索算法优化的 DC-DC 变换器自抗扰稳压策略[J].国外电子测量技术,2024,43(7):46-56

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  • 在线发布日期: 2024-08-07
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