本發(fā)明涉及基于均流標(biāo)準(zhǔn)差矩陣列和最小的并聯(lián)供電系統(tǒng)模塊數(shù)量控制方法,用于優(yōu)化控制電源模塊并聯(lián)運(yùn)行數(shù)量,達(dá)到均流性能最優(yōu),該方法同樣適用于其他電子設(shè)備并聯(lián)運(yùn)行時(shí)均流優(yōu)化控制。
背景技術(shù):
:大功率并聯(lián)供電其為多個(gè)電源模塊并聯(lián)輸出結(jié)構(gòu),由于具備兼容性強(qiáng)、可N+m冗余備份、可靠性強(qiáng)、性?xún)r(jià)比高、設(shè)計(jì)難度較低、易于管理等一系列優(yōu)勢(shì),成為解決大功率輸出電源設(shè)計(jì)的首選方案之一。均流技術(shù)已成為開(kāi)關(guān)電源模塊并聯(lián)供電的核心技術(shù)。均流技術(shù)是指在多個(gè)電源模塊并聯(lián)供電時(shí),在滿(mǎn)足輸出電壓穩(wěn)態(tài)精度和動(dòng)態(tài)響應(yīng)的前提下,有較高精度的均勻分配各個(gè)電源模塊負(fù)載電流。所以,開(kāi)關(guān)電源并聯(lián)供電系統(tǒng)均流性能的高低直接關(guān)系到整機(jī)系統(tǒng)的安全、可靠和高性能工作。由于并聯(lián)供電系統(tǒng)負(fù)載電流具有時(shí)變性和隨機(jī)性,導(dǎo)致采用傳統(tǒng)均流控制方案的并聯(lián)供電系統(tǒng)工作范圍涵蓋輕載,半載,額定負(fù)載及過(guò)載等工況。然而,不同負(fù)載工況下并聯(lián)供電系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)其系統(tǒng)均流性能存在一定差異,因而需要對(duì)并聯(lián)供電系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化控制,確保系統(tǒng)在不同負(fù)載電流情況下始終能實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的均流性能?,F(xiàn)有的并聯(lián)供電系統(tǒng)均流控制策略能保證并聯(lián)供電系統(tǒng)負(fù)載電流在所有在線(xiàn)工作電源模塊進(jìn)行平均分配,但并不能始終實(shí)現(xiàn)并聯(lián)供電系統(tǒng)均流性能最優(yōu)。為了實(shí)現(xiàn)不同負(fù)載情況下并聯(lián)供電系統(tǒng)均流性能始終最優(yōu),就必須獲取并聯(lián)供電系統(tǒng)均流性能最優(yōu)條件下對(duì)應(yīng)負(fù)載電流,進(jìn)而獲取單個(gè)電源模塊在系統(tǒng)均流性能最優(yōu)情況下的負(fù)載電流。只要確保并聯(lián)供電系統(tǒng)電源模塊輸出電流始終處于最優(yōu)輸出電流附近,就能確保并聯(lián)供電系統(tǒng)在不同負(fù)載情況下均流性能保持最優(yōu)。所以,在獲取并聯(lián)供電系統(tǒng)電源模塊輸出電流值最優(yōu)的情況下,通過(guò)優(yōu)化控制并聯(lián)供電系統(tǒng)中電源模塊的運(yùn)行數(shù)量,使得電源模塊始終工作于均流性能最優(yōu)處,從而確保并聯(lián)供電系統(tǒng)的高效、可靠和長(zhǎng)壽命運(yùn)行。然而,通過(guò)查詢(xún)現(xiàn)有的論文和專(zhuān)利表明,尚未發(fā)現(xiàn)一種可靠和實(shí)用的并聯(lián)供電系統(tǒng)模塊數(shù)量控制方法。因而,針對(duì)不同負(fù)載條件下,一種可靠和實(shí)用的并聯(lián)供電系統(tǒng)模塊數(shù)量控制方法就顯得尤為重要,其對(duì)于并聯(lián)供電系統(tǒng)的可靠運(yùn)行具有重要的影響。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處,提出了基于均流標(biāo)準(zhǔn)差矩陣列和最小的并聯(lián)供電系統(tǒng)模塊數(shù)量控制方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種基于均流標(biāo)準(zhǔn)差矩陣列和最小的并聯(lián)供電系統(tǒng)模塊數(shù)量控制方法,其步驟如下:(1)獲取K個(gè)電源模塊組成的并聯(lián)供電系統(tǒng)負(fù)載電流Iout從按照間隔為等間距變化到時(shí)電源模塊在不同負(fù)載電流情況下的均流標(biāo)準(zhǔn)差矩陣A=(σm'i)K×U,其中:標(biāo)準(zhǔn)差電源模塊均流相對(duì)偏差相對(duì)偏差期望電源模塊輸出電流采樣數(shù)據(jù)為Data(m')(i)(j);m'={1,…K},i={1,…U},j={1,…V};U為不小于10的正整數(shù),IN為電源模塊的額定電流;(2)從均流標(biāo)準(zhǔn)偏差矩陣A=(σm'i)K×U中得到滿(mǎn)足成立所對(duì)應(yīng)的k值,其中:k∈[1,U];該k值即為電源模塊負(fù)載電流為時(shí)系統(tǒng)的均流性能最優(yōu);(3)以周期Ts為間隔計(jì)算并聯(lián)供電系統(tǒng)在線(xiàn)電源模塊數(shù)量M及對(duì)M個(gè)在線(xiàn)電源模塊的輸出電流進(jìn)行采集,將第M個(gè)序號(hào)的在線(xiàn)電源模塊的輸出電流數(shù)據(jù)標(biāo)記為Curr(m),m為當(dāng)前在線(xiàn)電源模塊的序號(hào);(4)獲取M個(gè)在線(xiàn)電源模塊組成的并聯(lián)供電系統(tǒng)的負(fù)載電流和在線(xiàn)電源模塊均流期望負(fù)載電流(5)當(dāng)|Ishare-Iref|≤σ,獲得在線(xiàn)電源模塊輸出電流為參考電流Iref時(shí)的在線(xiàn)電源模塊數(shù)量N*,即(6)當(dāng)N*<=1成立,則設(shè)置N*=2,當(dāng)N*<=1不成立,則獲取并聯(lián)供電系統(tǒng)需調(diào)節(jié)在線(xiàn)電源模塊數(shù)量ΔN*=N*-M;(7)當(dāng)ΔN*>0成立,集中控制器則增加ΔN*個(gè)在線(xiàn)電源模塊;當(dāng)其不成立,集中控制器則減少ΔN*個(gè)在線(xiàn)電源模塊,通過(guò)增減ΔN*個(gè)在線(xiàn)電源模塊確保并聯(lián)供電系統(tǒng)均流性能最優(yōu)。步驟(1)-步驟(2)中詳細(xì)步驟如下:一、在t∈((i-1)T,iT],(U≥i≥1),電子負(fù)載電流為獲取電源模塊的均流目標(biāo)參考電流:二、獲取并聯(lián)供電系統(tǒng)序號(hào)為m'的電源模塊輸出電流采樣數(shù)據(jù)數(shù)據(jù):Data(m')(i)(j),(K≥m'≥1,U≥i≥1,V≥j≥1),獲得其均流相對(duì)偏差數(shù)據(jù)δ(m')(i)(j):δ(m′)(i)(j)=Data(m′)(i)(j)-Iref(i)Iref(i);]]>三、獲取序號(hào)為m'的電源模塊在條件下相對(duì)偏差δ(m')(i)(j)關(guān)于j的數(shù)學(xué)期望Em'i:四、獲取序號(hào)為m'的在線(xiàn)電源模塊均流相對(duì)偏差的標(biāo)準(zhǔn)差σm'i:σm′i=1VΣj=1V(δ(m′)(i)(j)-Em′i)2,]]>其中σm'i表示序號(hào)為m'的電源模塊在條件下的相對(duì)偏差的集中度;五、以σm'i為元素構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)偏差矩陣A=(σm'i)K×U:A=σ11σ12...σ1Uσ21σ22...σ2U............σK1σK2...σKU;]]>六、定義標(biāo)準(zhǔn)差矩陣A=(σm'i)K×U的列和最小為||A||min:該||A||min表示由K個(gè)電源模塊組成的并聯(lián)供電系統(tǒng)均流集中度總體性能最優(yōu)時(shí)所對(duì)應(yīng)的負(fù)載電流及其性能值;七、通過(guò)獲得并聯(lián)供電系統(tǒng)均流性能最優(yōu)時(shí)電源模塊對(duì)應(yīng)的負(fù)載電流Iref:步驟(3)-步驟(7)中,在t=KTs,K=0,1,2,3,…時(shí),并聯(lián)供電系統(tǒng)的集中控制器通過(guò)通信總線(xiàn)開(kāi)始采集M個(gè)在線(xiàn)電源模塊的輸出電流Curr(m),m=1,2,┄,M;其中m為當(dāng)前在線(xiàn)電源模塊的序號(hào),并獲得并聯(lián)供電系統(tǒng)負(fù)載電流Iout:并獲得在線(xiàn)電源模塊輸出電流目標(biāo)值Ishare:通過(guò)獲取在線(xiàn)電源模塊輸出電流目標(biāo)值Ishare與均流性能最優(yōu)時(shí)在線(xiàn)電源模塊輸出電流Iref之差的絕對(duì)值ΔI:ΔI=|Ishare-Iref|;通過(guò)判斷ΔI是否滿(mǎn)足不等式:ΔI<σ;在ΔI<σ不滿(mǎn)足的情況下,獲取并聯(lián)供電系統(tǒng)負(fù)載電流為Iout時(shí),均流性能最優(yōu)條件下在線(xiàn)電源模塊數(shù)量N*:獲取并聯(lián)供電系統(tǒng)在線(xiàn)電源模塊調(diào)節(jié)量ΔN*:ΔN*=N*-M;根據(jù)ΔN*的正負(fù),集中控制器增加(減少)|ΔN|個(gè)在線(xiàn)電源模塊,確保并聯(lián)供電系統(tǒng)均流性能最優(yōu)。本發(fā)明首先,構(gòu)建并聯(lián)供電系統(tǒng)在不同負(fù)載情況下(涵蓋輕載、半載,額定負(fù)載及過(guò)載工況)模塊實(shí)際電流值與期望均流值偏差的標(biāo)準(zhǔn)差矩陣,計(jì)算該標(biāo)準(zhǔn)差矩陣的列和最小值及對(duì)應(yīng)的負(fù)載電流值,進(jìn)而確定并聯(lián)供電系統(tǒng)均流性能最優(yōu)情況下模塊的輸出電流;其次,并聯(lián)供電系統(tǒng)集中控制器通過(guò)實(shí)時(shí)獲取在線(xiàn)工作電源模塊的輸出電流求取系統(tǒng)總的負(fù)載電流值并除以前面測(cè)量得出的均流性能最優(yōu)情況下模塊的輸出電流值,得出并聯(lián)供電系統(tǒng)在線(xiàn)運(yùn)行電源模塊數(shù)量;最后,并聯(lián)供電系統(tǒng)集中控制器實(shí)時(shí)控制在線(xiàn)電源模塊數(shù)量,確保系統(tǒng)始終工作于均流性能最優(yōu)。由于同一批次相同規(guī)格的電源模塊其特性基本保持一致,因而通過(guò)測(cè)量K(K的大小可由用戶(hù)確定,其值可以較小比如K設(shè)定為10)個(gè)電源模塊組成的并聯(lián)供電系統(tǒng)其電源模塊在不同負(fù)載電流下并聯(lián)系統(tǒng)的均流性能即可確定在任意N個(gè)電源模塊組成的并聯(lián)供電系統(tǒng)在不同負(fù)載情況下的均流性能。這是因?yàn)殡娫茨K的性能主要取決于模塊的輸出電流的大小,只要模塊的輸出電流不變,則模塊的均流性能指標(biāo)就基本相同,而與系統(tǒng)中模塊的數(shù)量大小無(wú)關(guān)。其具有以下的優(yōu)勢(shì):①本發(fā)明覆蓋了負(fù)載電流全工作范圍工況,具有廣泛的適用性;②本發(fā)明通過(guò)構(gòu)建各種負(fù)載情況下的均流標(biāo)準(zhǔn)差矩陣A=(σmi)K×U并計(jì)算A=(σmi)K×U的列和最小值。該值表征了并聯(lián)供電系統(tǒng)均流動(dòng)態(tài)響應(yīng)過(guò)程中相對(duì)超調(diào)量最小對(duì)應(yīng)的負(fù)載電流值,即并聯(lián)供電系統(tǒng)均流性能最優(yōu)情況下對(duì)應(yīng)的負(fù)載電流,為并聯(lián)供電系統(tǒng)均流優(yōu)化控制提供依據(jù)。③本發(fā)明具有實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整在線(xiàn)電源模塊數(shù)量,確保并聯(lián)供電系統(tǒng)始終工作于均流最優(yōu)工作點(diǎn)附近,具有很高的均流性能。④本發(fā)明所述的并聯(lián)供電系統(tǒng)模塊數(shù)量控制方法具有可靠性高,實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn);可有效降低并聯(lián)供電系統(tǒng)均流性能過(guò)低導(dǎo)致的故障,提高系統(tǒng)的壽命和可靠性,為并聯(lián)供電系統(tǒng)安全、高效運(yùn)行提供可靠保證。附圖說(shuō)明圖1為并聯(lián)供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖2為并聯(lián)供電系統(tǒng)均流性能數(shù)據(jù)測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。具體實(shí)施方式下面針對(duì)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明:本發(fā)明提供了基于均流標(biāo)準(zhǔn)差矩陣列和最小的并聯(lián)供電系統(tǒng)模塊數(shù)量控制方法,圖1所示為并聯(lián)供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,圖2所示為并聯(lián)供電系統(tǒng)均流性能數(shù)據(jù)測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖1主要包括并聯(lián)供電系統(tǒng)集中控制器,電源模塊和用電負(fù)載。集中控制器通過(guò)通信總線(xiàn)獲取在線(xiàn)工作模塊的IP及其輸出電流,控制在線(xiàn)電源模塊的數(shù)量;電源模塊主要實(shí)現(xiàn)向負(fù)載供電、接收集中控制器的運(yùn)行控制命令及上傳輸出電流;用電負(fù)載主要包含各類(lèi)用電設(shè)備。均流功能的實(shí)現(xiàn)可通過(guò)無(wú)通信總線(xiàn)自主均流方式或者通過(guò)有通信總線(xiàn)均流方式,由專(zhuān)門(mén)的均流功能模塊實(shí)現(xiàn),本發(fā)明不贅述。圖2主要功能是實(shí)現(xiàn)并聯(lián)供電系統(tǒng)在不同負(fù)載條件下模塊實(shí)際電流與理想?yún)⒖茧娏髦g標(biāo)準(zhǔn)差矩陣列和最小對(duì)應(yīng)負(fù)載電流的獲取,主要包括上位機(jī)(PC機(jī))、程控電子負(fù)載和電源模塊等。上位機(jī)(PC機(jī))主要功能為獲取模塊IP地址及模塊輸出電流、控制程控電子負(fù)載工作電流和計(jì)算均流標(biāo)準(zhǔn)差矩陣及得出列和最小對(duì)應(yīng)的負(fù)載電流;程控電子負(fù)載用于調(diào)節(jié)并聯(lián)供電系統(tǒng)的負(fù)載電流;電源模塊主要實(shí)現(xiàn)接收IP設(shè)定、接收上位機(jī)命令數(shù)據(jù)和上傳輸出電流給上位機(jī)。一、并聯(lián)供電系統(tǒng)均流性能數(shù)據(jù)測(cè)試系統(tǒng)變量說(shuō)明如下:K為并聯(lián)供電測(cè)試系統(tǒng)電源模塊數(shù)量,K的具體值可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定。IN為電源模塊額定電流;為并聯(lián)供電系統(tǒng)額定輸出電流,滿(mǎn)足U為負(fù)載電流點(diǎn)數(shù)量,即并聯(lián)供電系統(tǒng)負(fù)載電流Iout從按照間隔為等間距變化到(涵蓋輕載、半載、額定載及過(guò)載工況,U必須為不小于10的正整數(shù),由用戶(hù)可根據(jù)系統(tǒng)工作的最大負(fù)載電流值確定);為電子負(fù)載在第i點(diǎn)時(shí)輸出電流,其中:U≥i≥1;m'為電源模塊序號(hào),滿(mǎn)足:K個(gè)電源模塊的IP按照從小到大的次序映射為m'=1,2,…K,即m'=1為IP最小的電源模塊序號(hào),m'=2為IP次最小電源模塊序號(hào),…,以此類(lèi)推m'=K為IP最大的電源模塊序號(hào);V為并聯(lián)供電系統(tǒng)處于某一負(fù)載電流點(diǎn)時(shí)需對(duì)當(dāng)單個(gè)電源模塊輸出電流值采樣數(shù)量,V可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定大小。Data(m')(i)(j),(K≥m'≥1,U≥i≥1,V≥j≥1)為序號(hào)為m'的電源模塊在條件下第j個(gè)電流采樣數(shù)據(jù);為模塊均流目標(biāo)參考值,其中:U≥i≥1;δ(m')(i)(j)為序號(hào)為m'的電源模塊在條件下第j個(gè)采樣電流與均流參考目標(biāo)電流的相對(duì)偏差值,滿(mǎn)足:Em'i為序號(hào)為m'的電源模塊在條件下V個(gè)相對(duì)偏差值δ(m')(i)(j)的數(shù)學(xué)期望,滿(mǎn)足:σm'i為均流相對(duì)偏差δ(m')(i)(j)的標(biāo)準(zhǔn)差,滿(mǎn)足:A=(σm'i)K×U為標(biāo)準(zhǔn)差矩陣,m'為電源模塊序號(hào);i為負(fù)載電流值對(duì)應(yīng)的序號(hào)值;j為輸出電流采集數(shù)據(jù)序號(hào);定義t=0為并聯(lián)供電系統(tǒng)空載運(yùn)行的最后時(shí)刻;T為相鄰兩個(gè)負(fù)載電流間隔時(shí)間;則t∈((i-1)T,iT],(U≥i≥1)為并聯(lián)供電系統(tǒng)負(fù)載電流的運(yùn)行時(shí)間。由于在運(yùn)行過(guò)程中需要對(duì)每個(gè)電源模塊采集V個(gè)樣本數(shù)據(jù),因而,上位機(jī)共需采集K×V個(gè)數(shù)據(jù)。假設(shè)上位機(jī)采集一個(gè)數(shù)據(jù)的時(shí)間為T(mén)1,則系統(tǒng)工作于狀態(tài)需要Ttotal=K×V×T1時(shí)間,因而必須滿(mǎn)足T≥Ttotal。又由于均流性能數(shù)據(jù)可靠性與采樣點(diǎn)數(shù)和采樣時(shí)間T1相關(guān),因而需根據(jù)實(shí)際需求綜合考慮T和T1大小,確保均流性能指標(biāo)的可靠性。首先,由控制工程知識(shí)可知,評(píng)價(jià)系統(tǒng)的性能可通過(guò)系統(tǒng)階躍響應(yīng)的超調(diào)量,調(diào)整時(shí)間和穩(wěn)態(tài)偏差指標(biāo)來(lái)衡量。因而,并聯(lián)供電系統(tǒng)在電子負(fù)載由階躍為時(shí),我們同樣可以通過(guò)測(cè)量模塊的電流輸出與均流目標(biāo)參考值之間的動(dòng)態(tài)響應(yīng)來(lái)評(píng)價(jià)模塊的均流性能。其次,由數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí)可知,均流的標(biāo)準(zhǔn)差表征的是系統(tǒng)均流動(dòng)態(tài)響應(yīng)過(guò)程相對(duì)超調(diào)量大小,體現(xiàn)其階躍響應(yīng)過(guò)程中的集中度,可反映電源模塊均流性能指標(biāo);最后,由數(shù)學(xué)知識(shí)可知,可通過(guò)求取均流的標(biāo)準(zhǔn)差矩陣A=(σm'i)K×U的列和最小值來(lái)綜合評(píng)價(jià)并聯(lián)供電系統(tǒng)均流性能。這是基于A(yíng)=(σm'i)K×U的列和最小值的物理意思表明并聯(lián)供電系統(tǒng)處在何種負(fù)載電流下均流總體集中度性能最好。在t∈((i-1)T,iT],(U≥i≥1),電子負(fù)載電流為則電源模塊的均流目標(biāo)參考電流為:Iref(i)=i10INpK=i10IN,U≥i≥1,---(1)]]>獲取并聯(lián)供電系統(tǒng)序號(hào)為m'的電源模塊輸出電流采樣數(shù)據(jù)數(shù)據(jù):Data(m')(i)(j),(K≥m'≥1,U≥i≥1,V≥j≥1),因而,其均流相對(duì)偏差數(shù)據(jù)δ(m')(i)(j)為:δ(m′)(i)(j)=Data(m′)(i)(j)-Iref(i)Iref(i),---(2)]]>求取序號(hào)為m'的電源模塊在條件下相對(duì)偏差δ(m')(i)(j)關(guān)于j的數(shù)學(xué)期望Em'i為:Em′i=Σj=1Vδ(m′)(i)(j)V,---(3)]]>求取序號(hào)為m'的電源模塊均流相對(duì)偏差的標(biāo)準(zhǔn)差σm'i為:σm′i=1VΣj=1V(δ(m′)(i)(j)-Em′i)2,---(4)]]>σm'i的物理意義為:序號(hào)為m'的電源模塊在條件下的相對(duì)偏差的集中度,Sm'i越小表明電源模塊的在條件下均流集中度性能越好。以σm'i為元素構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)偏差矩陣A=(σm'i)K×U:A=σ11σ12...σ1Uσ21σ22...σ2U............σK1σK2...σKU,---(5)]]>定義標(biāo)準(zhǔn)差矩陣A=(σm'i)K×U的列和最小為||A||min:||A||min=mink(Σm′=1Kσm′k),k=1,2,...U,---(6)]]>||A||min的物理意義為:由K個(gè)電源模塊組成的并聯(lián)供電系統(tǒng)均流集中度總體性能最優(yōu)時(shí)所對(duì)應(yīng)的負(fù)載電流及其性能值||A||min。公式(6)即滿(mǎn)足不等式:Σm′=1Kσm′k≤Σm′=1Kσm′i,k∈[1,U],i=1,2,...U,---(7)]]>則并聯(lián)供電系統(tǒng)均流性能最優(yōu)時(shí)在線(xiàn)電源模塊對(duì)應(yīng)的負(fù)載電流Iref為:Iref=k10IN.---(8)]]>二、并聯(lián)供電系統(tǒng)優(yōu)化控制結(jié)構(gòu)圖變量說(shuō)明如下:Ts為集中控制器計(jì)算在線(xiàn)電源模塊數(shù)量和采集電源模塊輸出電流數(shù)據(jù)的周期;M為在線(xiàn)電源模塊數(shù)量;Iout為并聯(lián)供電系統(tǒng)的負(fù)載電流;Curr(m)為序號(hào)為m的電源模塊的輸出電流采樣值,m=1,2,┄,M;m為當(dāng)前在線(xiàn)電源模塊的序號(hào),Iref為并聯(lián)供電系統(tǒng)均流性能最優(yōu)時(shí)電源模塊對(duì)應(yīng)的負(fù)載電流;Ishare為并聯(lián)供電系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)在線(xiàn)運(yùn)行電源模塊輸出電流目標(biāo)值;ΔI為Ishare與Iref之差的絕對(duì)值;σ為ΔI絕對(duì)值的最大允許值;在t=KTs,K=0,1,2,3,…時(shí)刻,并聯(lián)供電系統(tǒng)集中控制器通過(guò)通信總開(kāi)始采集M個(gè)在線(xiàn)電源模塊的輸出電流Curr(m),m=1,2,┄,M;并計(jì)算并聯(lián)系統(tǒng)負(fù)載電流Iout,滿(mǎn)足:Iout=Σm=1MCurr(m),---(9)]]>計(jì)算在線(xiàn)電源模塊輸出電流目標(biāo)值Ishare,滿(mǎn)足:Ishare=IoutM,---(10)]]>計(jì)算在線(xiàn)電源模塊輸出電流目標(biāo)值Ishare與均流性能最優(yōu)時(shí)在線(xiàn)電源模塊輸出電流Iref之差的絕對(duì)值ΔI,滿(mǎn)足:ΔI=|Ishare-Iref|,(11)判斷ΔI是否滿(mǎn)足不等式:ΔI<σ,(12)在不等式(12)不滿(mǎn)足的情況下,計(jì)算并聯(lián)供電系統(tǒng)負(fù)載電流為Iout時(shí),均流性能最優(yōu)條件下在線(xiàn)電源模塊數(shù)量N*,滿(mǎn)足:N*=[IoutIref],---(13)]]>在不等式(12)不滿(mǎn)足的情況下,計(jì)算并聯(lián)供電系統(tǒng)在線(xiàn)電源模塊調(diào)節(jié)量ΔN*,滿(mǎn)足:ΔN*=N*-M,(14)集中控制器增加(減少)|ΔN|個(gè)在線(xiàn)電源模塊,確保并聯(lián)供電系統(tǒng)均流性能最優(yōu)。本發(fā)明提供了基于均流標(biāo)準(zhǔn)差矩陣列和最小的并聯(lián)供電系統(tǒng)模塊數(shù)量控制方法,包括如下步驟:(1)事先獲取K個(gè)電源模塊組成的并聯(lián)供電系統(tǒng)負(fù)載電流Iout從按照間隔為等間距變化到時(shí)(為涵蓋輕載、半載、額定載及過(guò)載工況,U必須為不小于10的正整數(shù),由用戶(hù)可根據(jù)系統(tǒng)工作的最大負(fù)載電流值確定;IN為電源模塊的額定電流)電源模塊在不同負(fù)載電流情況下(電源模塊在每個(gè)負(fù)載電流情況下采集V個(gè)輸出電流數(shù)據(jù),可由用戶(hù)根據(jù)實(shí)際確定大小)的均流標(biāo)準(zhǔn)差矩陣A=(σm'i)K×U(其中:標(biāo)準(zhǔn)差電源模塊均流相對(duì)偏差相對(duì)偏差期望電源模塊輸出電流采樣數(shù)據(jù)為Data(m')(i)(j);m'={1,…K},i={1,…U},j={1,…V});(2)求解事先獲得的均流標(biāo)準(zhǔn)偏差矩陣A=(σm'i)K×U滿(mǎn)足成立所對(duì)應(yīng)的k值,其中:k∈[1,U];該k值即為電源模塊負(fù)載電流為時(shí)系統(tǒng)的均流性能最優(yōu);令均流性能最優(yōu)情況下的電源模塊參考電流為(3)以周期Ts為間隔計(jì)算并聯(lián)供電系統(tǒng)在線(xiàn)電源模塊數(shù)量M及對(duì)M個(gè)在線(xiàn)電源模塊的輸出電流進(jìn)行采集,將第一個(gè)序號(hào)的在線(xiàn)電源模塊的輸出電流數(shù)據(jù)標(biāo)記為Curr(1),當(dāng)前在線(xiàn)電源模塊序號(hào)為m,令m=1;(4)計(jì)算M個(gè)在線(xiàn)電源模塊組成的并聯(lián)供電系統(tǒng)的負(fù)載電流和在線(xiàn)電源模塊均流期望負(fù)載電流(5)判斷|Ishare-Iref|≤σ是否成立?如果是,則進(jìn)入步驟(3);反之,則進(jìn)入步驟(6);(6)計(jì)算在線(xiàn)電源模塊輸出電流為參考電流Iref時(shí)的在線(xiàn)電源模塊數(shù)量N*,即(7)判斷N*<=1?是否成立?如果是,則進(jìn)入步驟(8);反之,進(jìn)入步驟(9);(8)設(shè)置N=2;這是由于N<2時(shí)是單電源模塊供電,可靠性低。(9)計(jì)算并聯(lián)供電系統(tǒng)需調(diào)節(jié)在線(xiàn)電源模塊數(shù)量ΔN*=N*-M;(10)判斷ΔN*>0?是否成立?如果是,則進(jìn)入步驟(11);反之,進(jìn)入步驟(12);(11)集中控制器增加ΔN*個(gè)在線(xiàn)電源模塊,然后進(jìn)入步驟(3);(12)集中控制器減少ΔN*個(gè)在線(xiàn)電源模塊,然后進(jìn)入步驟(3)。實(shí)施例不應(yīng)視為對(duì)發(fā)明的限制,但任何基于本發(fā)明的精神所作的改進(jìn),都應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3