兼顾效率和均流指标的并联供电系统电源模块数量模糊控制方法与流程

技术特征：

1.一种兼顾效率和均流指标的并联供电系统电源模块数量模糊控制方法，其特征在于：其步骤如下：

(1)获取K个电源模块组成的并联供电系统负载电流I_out从按照间隔为等间距变化到时，每个电源模块在不同负载电流情况下采集V个输出电流Data_curr(m')(i)(j)，输出电压Data_volt(m')(i)(j)和输入功率P(m')(i)(j)；其中：m'为电源模块序号；i为负载电流值对应的序号值；j为输出电流采集数据序号；m'，i，j满足m'＝{1,…K},i＝{1,…U},j＝{1,…V}；I_N为电源模块的额定电流；

(2)获取序号为m'的电源模块输出电流与均流期望电流相对偏差和数学期望绝对值获取K个电源模块在均流期望电流为时E_mi的平均值获取序号为m'的电源模块在均流期望电流为时效率和效率数学期望获取K个电源模块在均流期望电流为的工况下平均效率${\mathrm{\η}}_i=\frac{1}{K}\underset{m^{\′}=1}{\overset{K}{\Σ}}{\mathrm{\η}}_{m^{\′}i};$

(3)对U个数据点和拟合得出θ与电源模块负载电流i之间的关系θ＝Ψ(i)及效率η与电源模块负载电流i之间的关系η＝Φ(i)；

(4)在允许输出电流范围内，获取满足最大的及满足最小的

(5)以周期T_s为间隔计算并联供电系统在线电源模块数量M，并对M个在线电源模块的输出电流进行采集，将第m个序号的在线电源模块的输出电流数据标记为Curr(m)，m为当前在线电源模块序号；

(6)获取M个在线电源模块组成的并联供电系统的负载电流和在线电源模块均流负载电流

(7)以I_share为输入，分别获取I_share与偏离程度隶属度函数的输出μ^Φ(I_share)和I_share与偏离程度隶属度函数的输出μ^Ψ(I_share)；

(8)以μ^Φ(I_share)和μ^Ψ(I_share)为输入，依据模糊控制规则表和模糊推理得出对应控制规则，并依据模糊控制重心法原理解模糊进行精确化计算，获取在线电源模块电流调节量隶属度函数μ(ΔI)的输出电流调节量ΔI的精确值，

(9)|ΔI|≤σ则继续步骤(5)的操作；反之，则获取并联供电系统在线电源模块预期均流负载电流：I_share＝I_share+ΔI；

(10)获取在线电源模块输出电流为参考电流I_share时的在线电源模块数量N^*，

(11)N^*≤1则设置N^*＝2；反之，则获取并联供电系统需调节在线电源模块数量ΔN^*＝N^*-M；并根据ΔN^*的正负，集中控制器增加或减少|ΔN^*|个在线电源模块。

2.根据权利要求1所述的兼顾效率和均流指标的并联供电系统电源模块数量模糊控制方法，其特征在于：步骤(3)应用多项式拟合、曲线拟合方法对U个数据点和进行拟合处理。

3.根据权利要求1所述的兼顾效率和均流指标的并联供电系统电源模块数量模糊控制方法，其特征在于：步骤(7)中分别通过

${\mathrm{\μ}}_{NB}^{\mathrm{\Φ}}\left(I_{share}\right)=\left\{\begin{array}{cc}0& 0\≤I_{share}\<0.1I_{ref}^1\\ \frac{0.4I_{ref}^1-I_{share}}{0.3I_{ref}^1}& 0.1I_{ref}^1\≤I_{share}\≤0.4I_{ref}^1\\ 1& I_{share}\>0.4I_{ref}^1\end{array}\right.,$

${\mathrm{\μ}}_s^{\mathrm{\Φ}}\left(I_{share}\right)=\left\{\begin{array}{cc}0& I_{share}\<a_s\\ \frac{I_{share}-a_s}{b_s-a_s}& a_s\≤I_{share}\≤b_s\\ \frac{c_s-I_{share}}{c_s-b_s}& b_s\≤I_{share}\≤c_s\\ 0& I_{share}\>c_s\end{array}\right.,$

${\mathrm{\μ}}_{PB}^{\mathrm{\Φ}}\left(I_{share}\right)=\left\{\begin{array}{cc}0& I_{share}\<1.6I_{ref}^1\\ \frac{I_{share}-1.6I_{ref}^1}{0.3I_{ref}^1}& 1.6I_{ref}^1\≤I_{share}\≤1.9I_{ref}^1\\ 1& I_{share}\>1.9I_{ref}^1\end{array}\right.,$

${\mathrm{\μ}}_{NB}^{\mathrm{\Ψ}}\left(I_{share}\right)=\left\{\begin{array}{cc}1& 0\≤I_{share}\<0.1I_{ref}^2\\ \frac{0.4I_{ref}^2-I_{share}}{0.3I_{ref}^2}& 0.1I_{ref}^2\≤I_{share}\≤0.4I_{ref}^2\\ 0& I_{share}\>0.4I_{ref}^2\end{array}\right.,$

${\mathrm{\μ}}_s^{\mathrm{\Ψ}}\left(I_{share}\right)=\left\{\begin{array}{cc}0& I_{share}\<a_s^1\\ \frac{I_{share}-a_s^1}{b_s^1-a_s^1}& a_s^1\≤I_{share}\≤b_s^1\\ \frac{c_s^1-I_{share}}{c_s^1-b_s^1}& b_s^1\≤I_{share}\≤c_s^1\\ 0& I_{share}\>c_s^1\end{array}\right.,$

${\mathrm{\μ}}_{PB}^{\mathrm{\Ψ}}\left(I_{share}\right)=\left\{\begin{array}{cc}0& I_{share}\<1.6I_{ref}^2\\ \frac{I_{share}-1.6I_{ref}^2}{0.3I_{ref}^2}& 1.6I_{ref}^2\≤I_{share}\≤1.9I_{ref}^2\\ 1& I_{share}\>1.9I_{ref}^2\end{array}\right.$

获取I_share与偏离程度隶属度函数的输出μ^Φ(I_share)和I_share与偏离程度隶属度函数的输出μ^Ψ(I_share)，

其中s＝{NM,NS,O,PS,PM},单位：单位：单位：

4.根据权利要求1所述的兼顾效率和均流指标的并联供电系统电源模块数量模糊控制方法，其特征在于：步骤(8)中通过

${\mathrm{\μ}}_{NB}\left(\mathrm{\Δ}I\right)=\left\{\begin{array}{cc}1& \mathrm{\Δ}I\<-0.6\\ \frac{\mathrm{\Δ}I+0.4}{-0.2}& -0.6\≤\mathrm{\Δ}I\≤-0.4\\ 0& \mathrm{\Δ}I\>-0.4\end{array}\right.,$

${\mathrm{\μ}}_s\left(\mathrm{\Δ}I\right)=\left\{\begin{array}{cc}0& \mathrm{\Δ}I\<a_s^2\\ \frac{\mathrm{\Δ}I-a_s^2}{b_s^2-a_s^2}& a_s^2\≤\mathrm{\Δ}I\≤b_s^2\\ \frac{c_s^2-\mathrm{\Δ}I}{c_s^2-b_s^2}& b_s^2\≤\mathrm{\Δ}I\≤c_s^2\\ 0& \mathrm{\Δ}I\>c_s^2\end{array}\right.,$

${\mathrm{\μ}}_{PB}\left(\mathrm{\Δ}I\right)=\left\{\begin{array}{cc}0& \mathrm{\Δ}I\<0.4\\ \frac{\mathrm{\Δ}I-0.4}{0.2}& 0.4\≤\mathrm{\Δ}I\≤0.6\\ 1& \mathrm{\Δ}I\>0.6\end{array}\right.$

获取在线电源模块电流调节量隶属度函数μ(ΔI)，

其中：s＝{NM,NS,O,PS,PM},单位：单位：单位：

5.根据权利要求1所述的兼顾效率和均流指标的并联供电系统电源模块数量模糊控制方法，其特征在于：步骤(1)-步骤(4)中

(一)在t∈((i-1)T,iT],(U≥i≥1)，电子负载电流为时，获取电源模块的均流目标参考电流：

(二)获取序号为m'的电源模块输出电流采样数据数据：Data_curr(m')(i)(j)，(K≥m'≥1，U≥i≥1，V≥j≥1)，并获得其均流相对偏差δ(m')(i)(j)：

(三)获取序号为m'的电源模块在条件下相对偏差δ(m')(i)(j)关于j的数学期望绝对值E_m'i：

E_m'i表示序号为m'的电源模块在条件下的相对偏差的数学期望绝对值；

(四)获取K个电源模块在均流期望电流为时相对偏差的数学期望绝对值的平均值：

(五)对U个数据点进行处理得出θ与电源模块负载电流i之间的关系：θ＝Ψ(i)，并在允许输出电流范围内，获取满足的负载电流

(六)获取序号为m'的电源模块在条件效率η(m')(i)(j)：

$\mathrm{\η}\left(m^{\′}\right)\left(i\right)\left(j\right)=\frac{{\mathrm{Data}}_{curr}\left(m^{\′}\right)\left(i\right)\left(j\right)\×{\mathrm{Data}}_{volt}\left(m^{\′}\right)\left(i\right)\left(j\right)}{P\left(m^{\′}\right)\left(i\right)\left(j\right)}\×100\%;$

(七)获取序号为m'的电源模块在条件下η(m)(i)(j)关于j的数学期望η_m'i：

η_m'i表示序号为m'的电源模块在条件下的效率的平均值；

(八)获取K个电源模块在均流期望电流为的工况下平均效率：

(九)对U个数据点进行处理得出效率η与电源模块负载电流i之间的关系：η＝Φ(i)并在在允许输出电流范围内，获取满足负载电流