集成低频脉冲功率解耦端口的机载电源系统

李林，吴红飞,*，朱建鑫,，黄家杰，杨帆

1. 南京航空航天大学 自动化学院，南京 210016

2. 南京邮电大学 自动化学院，南京 210046

3. 南京邮电大学 人工智能学院，南京 210046

近年来，多电/全电飞机快速发展，作为其中重要组成部分的供电系统，其稳定性和可靠性也越来越受到重视[1-2]。新型雷达、电磁发射系统等新兴装备的广泛应用，对机载供电系统的稳定运行提出了挑战。作为典型的脉冲负载，雷达收发组件在发射状态时需要远高于其接受状态的功率，其基本特性为：高峰均比时峰值功率通常是平均功率的5～10倍；负载脉冲工作频率低且不固定时通常几赫兹到几十赫兹；负载脉冲启动和停止速度快[1-5]。图1给出了机载雷达的典型供电架构，通常由不控整流桥接三相交流源给其供电[6-7]。除了谐波电流和无功电流外，低频脉冲负载对供电系统形成反复的加载和卸载冲击，引起供电系统电压波动和频率闪变，影响其他负载的正常运行，甚至造成整个供电系统的不稳定[8-12]。因此，为了提高机载供电系统带低频脉冲负载时的稳定性和电能质量，消除脉冲功率对交流网侧的冲击和影响，需要实现负载脉冲功率与交流侧输入功率的解耦。

针对单相交直流系统中的二倍频脉动功率解耦问题，国内外学者开展了大量研究并取得了卓有成效的研究成果[13-15]。然而，单相交直流系统中二倍频脉动功率与平均功率的比值远小于三相系统中脉冲功率负载的峰均比，同时二倍频脉动功率的频率固定，而低频脉冲功率频率宽范围变化。……