Többcsatornás Intelligens Villamos Energia Konvertáló Rendszerek = Multichannel Intelligent Electrical Energy Conversion Systems

摘要

Új, jövőbeli intelligens lakossági villamos elosztó rendszerre dolgoztunk ki javaslatot. A sokcsatornás egyen-egyen konverterek alkották az architektúra alapvető építő elemeit. Az újonnan fejlesztett ágens alapú, elosztott irányítás lehetővé tette az optimalizált teljesítmény áramlást a bemenő és a kimenő oldal között a konverter cellák ismétlődő be ill. kikapcsolásával. Ez egyrészt az átalakító rendszer hatásfokának javulását másrészt pedig a megbízhatóság javulását eredményezte. A konverter egységeknél kéthurkú, áram-feszültség szabályozást alkalmaztunk. A fogyasztói ágensek folyamatosan információt szolgáltattak a terhelés számára szükséges feszültségről és áramerősségről. Az intelligens ágenseket a gyakorlatban beágyazott szoftver algoritmusokat futtató mikrokontrollerekben valósítottuk meg. A rendszer megbízhatóságára és robusztusságára helyezve a hangsúlyt a működést és a párhuzamos konverterek decentralizált irányítását különböző meghibásodási eshetőségek figyelembe vételével vizsgáltuk. Sikerült olyan megoldást találni, amely a rendszer hatásfokát úgy növelte, hogy közben a megbízhatóság is javult. A számítógépes szimulációk és a laboratóriumi mérések megerősítették az elméleti eredményeket. | A new, future intelligent residential electrical distribution system was proposed. The multichannel dc-dc converters constituted the main building blocks of the architecture. The newly developed agent based, distributed control facilitated the optimized power-flow between the input and output side by recurring turn on and off converter cells. This resulted in increased overall efficiency as well as in improved reliability of the conversion system. Within the converter units double loop current-voltage control was applied. The consumer agents provided information continuously about the required voltage and current for the load. The intelligent agents were practically implemented by microcontrollers, running embedded software algorithms. Considering the system reliability and robustness the operation and decentralized control of parallel dc-dc converters working under faulty conditions were also investigated. The efficiency of the system could be increased while the system reliability was also improved. Computer simulations and laboratory tests confirmed the viability of the theoretical results.