拓扑控制

特种通信网的三维拓扑控制初探■ 何如龙（海军工程大学 湖北 武汉 430033）特种移动通信网与公用蜂窝移动通信网的重要差别在于：通信模式主要是采用非蜂窝的无线Ａｄ　Ｈｏｃ；通信对象主要是物与物之间的通信（即传感器通信）；通信拓扑主要是三维（３Ｄ）的立体拓扑，而不是传统的二维（２Ｄ）平面拓扑。

拓扑控制（ＴＣ）是节能的无线Ａｄ　Ｈｏｃ和无线传感器联网的关键技术之一。

无线网络拓扑控制技术已进行了大量的研究，但是，大多数研究都是假设无线节点分布在一个二维平面（２Ｄ），如公用通信网。

然而，实际上，特种通信网的无线节点通常部署在一个三维空间（３Ｄ），如多层建筑、空中、水下或地下。

许多研究表明：当前的２Ｄ的拓扑控制算法不能直接用于３Ｄ网络，或者需要更复杂的计算才能用于３Ｄ网络。

本文在分析了拓扑控制的动机、概念、分类技术及协议栈的基础上，陈述了研究最多的四种将２Ｄ拓扑扩展到３Ｄ的情况，讨论了用于３Ｄ网络的某些拓扑控制协议，也证明了某些特性。

The importance difference between Particular Mobile Communication Network and Common Cellular Mobile Communication Network lies in the following aspects: the communication mode mainly adopts non- cellular wireless Ad Hoc and the communication object is mainly communication between objects (namely Sensor Communication) and communication topology is mainly three-dimensional (3D) stereo topology, rather than traditional two-dimensional (2D) planer topology. The topology control is one of the energy-efficient wireless Ad-Hoc and wireless sensor networking key techniques. The topology control technique has been heavily studied in wireless networks, but most of these studies assume that wireless nodes are distributed in a 2 dimensional (2D) plane, such as Common Communication Networks. In practice, however, wireless nodes of Particular Communication Networks are often deployed in a 3-dimensional (3D) space, such as multi-floor building, space, underwater, or underground. Many studies showed that current 2D topology control algorithms are not able or require complex computations to apply in 3D networks. Based on the analysis of the motives of the topology control, the concept, classification technique, and the protocol stack, presented the most studied four kind will be extended from 2D to 3D topology case, and discussed certain of the topology control protocols for 3D network, and also proved several properties in this paper.通信图 拓扑控制 节能 三维Communication Graph; Topology Control (TC ); energy efficient; Three-Dimensional (3D )Doi:10.3969/j.issn.1673-5137.2020.04.002摘 要Abstract关键词Key Words前言特种通信网是指用于某些行业(如军队、公共安全、大型企业等)，能提供特种通信服务的一种专用网，或者为保障人与人、人与机、机与机之间的通信、指挥、协同、调度、情报、测控、预警等信息传递的一种专用网。

5
1
质，电压利用率高，易于数字实现
V14(-110)
V5(010) V6(110)
(-10-1) 6 (00-1)
等，不足之处在于当电平数超过5 V18(10-1) 时 ， 算 法 过 于 复 杂 。
V15(-11-1) V16(01-1) V17(11-1)
图8 三电平逆变器空间电压矢量图
2. APEC’2002-2003中提出的新拓扑和控制方法
思想：拓扑存在着多种开关状态组合，当器件发生断路故障 时，改变开关状态组合，使发生故障的器件处于关断状态； 当器件发生短路故障时，改变开关状态组合，使发生故障的 器件处于导通状态。
图17 消谐波调制方法
(a) sp1断路故障时输出电压
(b) sp2短路故障时输出电压
图18 器件故障时的实验结果
3.4 提出基于控制自由度组合的载波PWM控制方法
图10 混合多电平变换器原理图
新的控制方法
❖一种通用的空间矢量PWM控制算法：解决了空间矢量计算的复杂性，并且该法可以 应用于任意电平的H-桥级联型多电平拓扑。（APEC’2003） ❖用于级联型多电平变换器的错时采样的空间矢量调制方法，大大减小了谐波分量。 （APEC’2003） ❖减少电流纹波的空间矢量混合PWM技术。（级联型）（APEC’2003）
3.3 提出一种具有冗余功能的多电平变换器拓扑
sp4
Dp4
Sp1 Vo
Sn1
Sp2
Sc1 Dp 1
C1 Sc2
Dn 1
Sn2
2 -Lev el
Sp3
Sc3 Dp 2
C2 Sc4
Dc1
Sc5 Dc2
C3 Sc6
Dn 2

三相不间断电源的电路拓扑与控制策略精解前言在现代社会中，电力的稳定供应是不可或缺的，不间断电源（Uninterruptible Power Supply，缩写为UPS）作为一种应急电源，在电网出现故障或电源无法供应时，它能够在一定时间内为负载提供稳定的电力。

三相不间断电源（Three-Phase Uninterruptible Power Supply）是一种具有高精度、高效率和耐用性的UPS设备，广泛应用于电子信息、通信、计算机和工业自动化等领域。

本文将针对三相不间断电源的电路拓扑和控制策略进行详细介绍，希望对读者理解三相不间断电源的工作原理有所帮助。

电路拓扑单向直流-交流桥式逆变器三相不间断电源的逆变器可以采用单向直流-交流桥式逆变器（One-way DC-AC Bridge Inverter）电路拓扑。

其电路图如下所示：+---+ Vdc +---+ +---+ Vo +---+| | | | | |+----+ | G1 | | +----+ | G2 | || Vs | | / \\ | Vdc | Vs | | / \\ | Vo| |-+-|---| |---+-|----| |-+-|---| |---+-|-| | | \\_/ | | | | \\_/ || | | Filter | | | | Filter || | +---+ | +----+ | | +---+ | +----++----+ G3| |G4 +----+ G5| |G6| |+--------------------------+其中，Vs是输入的三相交流电源，G1和G2、G3和G4、G5和G6分别为桥臂。

逆变器内的电容可以阻止不能被电网承受的高频噪声。

此外，由于逆变器输出频率的高度精准性，因此可以使UPS能够通过与电网的同步与发电机实现交互。

三电平桥式逆变器三电平桥式逆变器（Three-Level Bridge Inverter）可以将直流电压与直流到交流反转的转换结合起来，通过向输出线载荷提供跨度更大的电压而使能量转移效率更高。

电动汽车动力电池系统拓扑设计与控制研究摘要：随着对环境问题的重视和对石油资源的逐渐枯竭，电动汽车作为一种可持续发展的交通工具，正逐渐受到全球范围内的关注。

作为电动汽车的核心部件，动力电池系统的拓扑设计及控制研究对于实现电动汽车的高效、安全运行至关重要。

本文将以电动汽车动力电池系统的拓扑设计与控制为研究对象，深入探讨其相关技术。

关键词：电动汽车，动力电池系统，拓扑设计，控制研究，效率，安全1.引言随着全球对环境保护意识的不断提高，电动汽车逐渐成为替代传统燃油汽车的重要选择。

动力电池作为电动汽车的能量储存和供应系统，对电动汽车的性能和续航能力有着直接的影响。

因此，对动力电池系统的拓扑设计与控制进行深入研究，能够为电动汽车的高效、安全运行提供保障。

2.动力电池系统拓扑设计2.1 单体电池与电池组电动汽车的动力电池系统通常由若干个单体电池组成，而单体电池则是电池组的基本单元。

在拓扑设计过程中，需要考虑单体电池的数量、容量和连接方式等因素，以实现合理的电池组配置。

2.2 串联与并联在动力电池系统中，串联和并联是常见的连接方式。

串联连接可以增加系统的电压，提高整车性能，而并联连接则能提高系统的容量和续航能力。

拓扑设计需要根据实际需求进行合理选择，平衡电压和容量的要求。

2.3 拓扑结构优化采用不同的拓扑结构可以实现对动力电池系统的优化设计。

例如，星型结构可以提高系统的可靠性和故障容忍能力，而树形结构则适合在公交车等大型车辆中使用。

拓扑结构优化需要考虑到动力电池系统的安全性、可靠性和成本等方面的综合因素。

3.动力电池系统控制研究3.1 动力电池管理系统（BMS）动力电池管理系统是保证电池组正常运行的关键。

BMS能够监测电池组的电压、温度、容量等参数，并进行故障诊断和状态估计。

通过精确的控制策略，BMS能够延长电池组的寿命，提高整车的性能和安全性。

3.2 充放电控制策略动力电池的充放电控制对于电池组的安全性和使用寿命至关重要。

基于节点度的算法的优缺点
这两种算法都缺少严格的理论推导。通过计算机 仿真结果确定 : 这两 种算法 的收敛性和网络的连 通性是可以保证的 , 它们通过少量的局部信息达 到了一定程度的优化效果。 这两种算法对无线传感器节点的要求不高 , 不 需 要严 格的 时钟 同步。但 是算法 还存 在一些明显 不完善的地方 , 例如 , 需要进一步研究 合理的 邻 居 节点判 断条 件 , 对从邻 居节 点得到的信息是 否根据信号的强弱给予不同的权重等。
NP难问题
NP难问题
功率控制算法
基于节点度的算法
一个节点的度数是指所有距离该节点一跳的邻居节点的 数目。 基于节点度算法的核心思想是给定节点度的上限和下限需 求 , 动态调整节点的发射功率 , 使得节点的度数落在上限 和下限之间。基于节点度的算法利用局部 信息 来调 整相 邻 节点 间的连 通性 , 从 而保证整个网络的连通性 , 同时 保证节点间的链路 具有一 定的 冗余 性和可 扩展 性。 本地平均算法 LM A ( local mean algorit hm ) 和 本 地邻 居 平均 算 法 L MN ( local mean of neighbors algorithm ) 是两种周期性动态调整节 点发 射功 率的算 法。它们 之 的区别在于计算节点度的策略不同
层次型拓扑结构控制
在传感器网络中 , 传感器节点的无线通信模块 在空 闲状 态时的 能 量 消耗与 在收 发状态时相当 , 所以只有关闭节点的通信模块 , 才 能 大幅 度地 降低无 线通 信模 块的能 量开 销。 考虑依据一定机制选择某些节点作为骨干网节点 , 打开其通信模块 , 并关闭非骨干节点的通信模块 , 由骨干节点构建一个连通网络来负 责 数据 的路 由转 发。这样 既保证 了原 有覆盖范围内的数据通信 , 也 在很大程度上节省了节点能量。在这种拓扑管理机制下 , 网络中的节 点可以划分为骨 干网 节点 和普 通节 点 两类。骨 干 网节 点对 周围 的普 通 节点 进行 管辖。这类算法将整个网络划分为相连的区 域 , 一 般又 称为 分簇 算法。骨 干网节 点是 簇头节点 , 普通节点是簇内节 点。由于簇头节点需要协调簇内节点的工作 , 负责数据的融合和转发 , 能量消耗相对较大 , 所以分簇算法通常采用周期性地选择簇头节点的 做法以均衡网络中的节点能量消耗。

效工作时间是1 900 s；运行本文设计的算法时，节点在300 s
开始死仁2 500 s停止工作，有效工作时间是2 100 So所
关键词：无线传感器网络；分簇；最小生成树；拓扑控制 中图分类号：TN929. 5； TP212. 9 文献标识码：A 文章编号：1003-9767 (2021) 08-099-03
Improved LEACH-ML Algorithm for Clustering Topology Control in WSN Based on LEACH
3仿真与分析
3.1评价指标
本文主要从两个方面进行网络性能分析和模拟仿真，包 括网络生存时间、网络节点能耗佝。
3.2测试环境
笔者使用网络模拟工具Network Simulator version 2
(NS2)进行仿真，对比了 LEACH、GAF以及LEACH-ML
算法，场景参数如表1所示。
仿真参数 网络大小
为减轻节点能量消耗，延长网络生成周期，在选择簇头 时，需要综合考虑节点剩余能量和节点度。各个节点可以通 过权重概率公式计算出各自的权重概率Pm:
P = P1 (Ecurr / Elmt -1 / nother ) + p2 (1 / 2)^ + p3 X 1 / „ ( 1 ) 式中，仿真系数耳、巴、巴需要经过实验确定。 在簇内选择簇头节点时，簇内节点需要向邻居广播自身 权重信息，收到此消息的节点会比较权重概率。如果簇内节 点自身的权重概率较大，则广播自身的信息，否则就停止广 播，直到广播时间到达为止。至此，本正六边形区域簇头节 点就可以确定下来。簇内节点知道本区域的簇头信息后，全 部向簇头发送加入该簇请求消息，簇头节点收到消息后，给 予确认并保存簇内其他节点信息。最后，所有正六边形区域 内的簇头节点将自身成功选为簇头的消息发给基站，基站更 新全网拓扑信息，至此就建立了整个网络结构。

风能发电的逆变器拓扑结构与控制策略随着全球对可再生能源的需求不断增长，风能发电作为一种清洁、可持续的能源形式受到了广泛关注。

在风能发电系统中，逆变器是一个关键的组成部分，它将直流电能转换为交流电能，以供电网使用。

本文将探讨风能发电的逆变器拓扑结构与控制策略。

逆变器的拓扑结构是指逆变器中开关器件的连接方式。

常见的逆变器拓扑结构有单相桥式逆变器、三相桥式逆变器、多级逆变器等。

单相桥式逆变器是一种简单且经济实用的结构，适用于小型风能发电系统。

三相桥式逆变器则适用于中等规模的风能发电系统，具有较高的输出功率和较好的电压质量。

而多级逆变器则适用于大型风能发电系统，能够提供更高的输出电压和较低的谐波失真。

除了拓扑结构，逆变器的控制策略也是影响其性能的重要因素。

常见的逆变器控制策略有脉宽调制（PWM）控制、谐波消除控制、电流控制等。

其中，PWM控制是一种广泛应用的控制策略，通过调整开关器件的导通时间来控制输出电压的幅值和频率。

谐波消除控制则是通过改变逆变器输出电压的谐波分量来减小谐波失真。

电流控制则是通过对逆变器输出电流进行调节，以实现对输出功率的精确控制。

在风能发电系统中，逆变器的控制策略还需要考虑到风能的不稳定性。

由于风速的变化，风能发电系统的输出功率会出现波动。

因此，逆变器的控制策略需要能够快速响应风能的变化，并实现对输出功率的稳定控制。

一种常见的控制策略是最大功率点跟踪（MPPT）控制，通过调整逆变器的工作状态，使其输出功率达到最大值。

此外，还可以采用滑模控制、模糊控制等策略来实现对输出功率的稳定控制。

除了控制策略，逆变器的故障保护也是非常重要的。

由于风能发电系统通常安装在户外环境中，逆变器容易受到恶劣天气和环境条件的影响。

因此，逆变器需要具备过压保护、过流保护、短路保护等功能，以保证系统的安全运行。

综上所述，风能发电的逆变器拓扑结构与控制策略是影响风能发电系统性能的重要因素。

逆变器的拓扑结构需要根据系统规模和要求来选择，控制策略需要考虑风能的不稳定性，并实现对输出功率的稳定控制。

西安电子科技大学 理学 院， 西安 ７ ０ ７ １０ １
Ｓ ｈ ｏ ｆ Ｓ ｉｎ ｅ Ｘｉ ｉｎ Ｕｎ ｖ ｒｉ ， ’ ｎ ７ ０ ７ ， ｈ ｎ ｃ ｏ ｌ ｏ ｃｅ ｃ ， ｄ ａ ｉ ｅ ｓ ｙ Ｘｉ ａ １ ０ １ Ｃ ｉ ａ ｔ
Ｅ—ｍａ ｌ ｚｚ ａ ｘｄ ｇ ｉ．ｏ ｉ： ｆｈ ｎｇ ＠ ｍａ ｌ ｍ ｔ
摘
要： 无线传感器网络拓扑控制的主要任务是减少节点的能量 消耗 ， 而延 长整个 网络 的生存 时间。而无线传 感器 网络 的能量 从
消耗主要 集 中在 无线通信模块上 ， 因此 ， 通过降低 无线通信模块的能量消耗 和控 制邻居 节点集 ， 少通信链路 ， 通信限制在重要 减 把
链 路 中 ， 以减 少节 点 的 能 量 消耗 。基 于 以上 因素 ， ＭＧ模 型 与 Ｄ ｌｕａ 可 将 ｅ ｎｙ图结 合 ， Ｄ ｌ ｎｙ图 中限 制 通 信 链 路 并 保 留最 优 能 ａ 在 ｅ ｕａ ａ
耗路 ， 得到 ＭＥ ｅ 算法。该算法具有强连通性 、 Ｄｌ 对称性 和平均度有界的优点。
关键词 ： 无线传感器网络 ； 拓扑控 制算法； ＭＧ模型 ； ｅ ｕ ａ Ｄ ｌ ｎｙ图； Ｄ ｌ ａ ＭＥ ｅ 算法
Ｄ ：０３ ７／ｉ ｎ１０ — ３ １ ０ ０ ５ ３ 文章编号 ：０ ２ ８ ３ （０ ０ ０ — １５ ０ 文献标识码 ： 中图分类号 ：Ｐ ９ ＯＩ１ ． ８ｊｓ ． ２ ８ ３ ． １． ． １ ７ ．ｓ ０ ２ ００ １０ — ３ １２ １ ）５ ０ ０ — ３ Ａ Ｔ ３３
Ｃ ｍ ｕ ｒＥ ｇｎｅｉ ｎ ｐ ｌ ａｉ ｓ ｏ ｐ ｔ ｎ ｉ ｒ ｇ ａｄ Ａ ｐｉ ｔ ｎ 计算机工程与应用 ｅ ｅ ｎ ｃ ｏ
２ １ ，６ ５ ００４ （）

一、概述本文旨在探讨四相交错并联buck变换器的拓扑结构及其控制策略，该主题在新能源领域中具有重要意义。

随着新能源技术的发展和应用，电力电子变换器作为能量传输和转换的核心设备之一，对其性能和效率要求日益提高。

四相交错并联buck变换器由于其高效率、高可靠性和较小的体积，在新能源领域中得到了广泛关注。

研究该拓扑及其控制策略具有重要的理论意义和实际价值。

二、四相交错并联buck变换器拓扑结构1. 拓扑结构概述四相交错并联buck变换器是一种多输出的电力电子变换器，其主要由四个相位的buck变换器并联组成。

通过交错控制策略，可以实现四相变换器的同时输出，可以有效提高系统的输出功率和扩展输出电压范围，具有较好的适应性和稳定性。

2. 工作原理四相交错并联buck变换器在工作过程中，四个buck变换器交错工作，每个变换器的开关管调制信号相位差为90°，实现了输出功率的平衡和负载的共享。

其工作原理基于开关管的开关控制，通过合理的PWM控制方式实现输出电压和电流的稳定调节，并有效降低系统的输出纹波和损耗。

三、四相交错并联buck变换器控制策略1. 开关控制策略在四相交错并联buck变换器中，开关控制策略对系统的稳定性和效率具有重要影响。

常用的开关控制策略包括固定频率PWM控制、电流调制控制和电压调制控制等，通过合理选择开关控制策略，可以实现系统的输出稳定和效率优化。

2. 输出功率均衡策略由于四相变换器的并联结构，四个相位之间存在功率均衡和负载共享的问题。

针对此问题，可以采用动态调节电流和电压的方法，实现输出功率的均衡分配，避免系统出现过载或失衡的情况，提高系统的稳定性和可靠性。

3. 控制参数优化策略控制参数的优化对系统的性能和效率具有重要影响。

通过合理选择输出电压和电流的控制参数，可以实现系统的快速响应和动态稳定，提高系统的动态性能和抗干扰能力。

四、四相交错并联buck变换器应用研究1. 新能源领域应用四相交错并联buck变换器在新能源领域中具有广泛应用前景，可以用于太阳能发电系统、风力发电系统和电动汽车充电桩等领域，实现能量的高效转换和稳定输出，满足新能源系统的多输出需求和高效要求。

C2
V7
PV
V4 V2 V6
C
三相光伏并网逆变器基本拓扑
4
三相并网光伏逆变器基本拓扑及其控制方案
1 最大功率点跟踪 （Maximum Power Point Tracking，MPPT）
P/W P/W
100
光照增强
75
50
25
0
5
10 15 20 25
30U/V
光照对U-P曲线的影响
100 75
V1
V5
V9
C1 VD1
V2 VD3
V6 VD5
V10L
L
C3 V13
PV
VD2
VD4
VD6
C2
V3
Байду номын сангаас
V7
V11
C
V4
V8
V12
二极管钳位式（Neutral Point Clamping，NPC）
9
H桥级联式逆变器拓扑结构及其控制方案
一种H桥级联式三相光伏并网逆变器
10
H桥级联式逆变器拓扑结构及其控制方案
50
温度升高
25
0
5 10 15 20 25 30
温度对U-P曲线的影响
5
三相并网光伏逆变器基本拓扑及其控制方案
6
三相并网光伏逆变器基本拓扑及其控制方案
P/W P/W
50
40
30
20 P1
10
P0
0
5
Pn
P3
P2
P4
10 15 25
30 35
U/V
50
40
P0
30
Pn
P2
P1

另一种常见的混合控制策略是采用基于模型的预测控制（MPC）。MPC策略通 过建立数学模型对系统进行预测和优化控制。在交直流混合微电网中，MPC策 略可以实现对交流和直流子系统的协同控制，进一步优化系统的运行性能。
结论
交直流混合微电网作为未来电力系统的重要发展方向，具有广泛的应用前景。 本次演示对交直流混合微电网的拓扑结构和基本控制策略进行了全面综述。总 结了各种拓扑结构的优缺点以及适应场景，同时介绍了基本控制策略的原理和 应用情况。针对现有研究存在的不足之处，指出了未来需要进一步探讨的问题 和研究方向。
1、能源管理：由于微电网需要同时处理多种能源，包括可再生能源和储能设 备等，因此需要有效的能源管理策略来保证微电网的稳定运行。
2、电力电子变换器的控制：电力电子变换器是交直流混合微电网的核心部件， 其控制策略直接影响到微电网的稳定性和效率。
3、系统的稳定性：由于微电网的规模和复杂性都在不断增加，因此需要有效 的稳定性控制策略来保证系统的稳定运行。
潮流控制主要是对系统中功率的流动进行控制，确保各节点之间的功率平衡。 在交直流混合微电网中，潮流控制需要协调交流和直流两个系统的功率流动， 以实现系统的整体优化运行。
紧急控制是指在系统发生故障或异常时，采取紧急措施保障系统的安全稳定运 行。在交直流混合微电网中，紧急控制需要针对交流和直流两个系统可能出现 的各种故障和异常情况进行设计，确保系统在各种情况下都能安全运行。
谢谢观看
参考内容二
随着可再生能源的快速发展和分布式能源系统的广泛应用，微电网在全球范围 内得到了越来越多的。微电网能够将分布式能源、储能系统、负荷等元素集成 在一起，形成一个独立的、可运营的电力系统。交直流混合微电网是微电网的 一个重要发展方向，其具有更高的能源利用效率和更低的碳排放。在交直流混 合微电网中，潮流计算是关键问题之一，因为它涉及到电力系统的运行状态、 能源分配、系统稳定性等多个方面。

网络拓扑知识：基于网络拓扑的风机控制优化策略随着经济和技术的发展，风电产业成为了可再生能源行业中最具潜力的领域之一。

然而在风力发电中，控制风机的运行状态能够显著影响整个电站的发电效率和经济性。

因此，如何通过优化风机的控制策略来提高风电电站的效益和可靠性是当前的研究热点之一。

在风电系统中，风机拓扑结构和控制策略具有重要的影响。

风机拓扑结构指的是风机系统内部零部件的布置，包括风机叶片数量、叶片旋转方向、齿轮箱、发电机等组件的布局及其相互连接方式。

传统的风机结构主要采用三叶片、叶片轴对准风向的布置方式，但在实际应用中，更多的是采用多叶片和非对称布局的风机结构。

在风机控制策略方面，目前主要有基于固定转速和基于变速的控制策略。

基于固定转速的控制策略是指将风机的转速固定在一个常数值上进行控制。

这种策略较为简单，但是在风速变化或故障发生时很难保持风机的最佳效率。

而基于变速的控制策略则根据风速的变化动态地改变风机的转速，以保持风机的最佳效率点，并且通过提高风机的输出电压以调整输出功率，适应不同风速下的发电能力。

为提高风机控制的效益和可靠性，研究者们开始将拓扑结构与控制策略相结合。

例如，基于智能优化算法的风机控制优化方法能够通过对风机控制策略的动态调整来提高风电系统的功率输出和有功功率因数。

并且，研究者还开展了基于神经网络和遗传算法的风机控制优化方法，通过构建动态反馈控制模型和优化控制策略，使风机的发电效率得到提高。

此外，由于风电场通常由多个风机构成，风机之间的协同作用也成为了一个研究热点。

研究者们提出了基于多智能体系统的风机协同控制策略，通过在风机之间建立协同机制，实现风机之间的通信协同，进而提高整个风电系统的运行效益和稳定性。

综上所述，基于网络拓扑的风机控制优化策略有着重要的研究价值和应用前景。

其中，拓扑结构与控制策略相结合可以实现更加智能、高效的控制策略。

同时，风机之间的协同作用也是提高风电系统效益的重要手段之一。

电力推进系统中背靠背交—直流变流器拓扑分析与控制杨荣如1，印德武2【摘要】为了解决目前舰艇直流推进电力系统中变流机组机械振动和噪声大的问题，提出了一种以三相交—直流变换和三重化直—直流变换背靠背联接的交—直流双PWM变流器电路拓扑。

通过对几种中、大功率密度交—直流PWM 变流器电路拓扑的对比分析，表明了该变流器电路拓扑的优越性。

同时，构建了以“DSP+FPGA”为核心的数字控制系统，完成了实验原理样机的研制并进行了实验验证。

实验结果证实，该变换器电路拓扑不仅实现了变流机组的所有功能，而且功率密度、波形质量等得到显著提升，振动、噪声指标分别降低了20 dB和30 dB。

【期刊名称】中国舰船研究【年(卷),期】2013(000)001【总页数】6【关键词】背靠背交—直流变流器；变流机组；电力推进；静止变流器0 引言在舰艇直流电力推进系统中，往往采用变流机组来实现舰艇的直流供电。

变流机组通常由交流机组与直流机组通过机械力矩耦合构成，因具有功率大、带负载能力强、可靠性高等优点，成为舰艇供电系统的首选。

近年来，随着国内外对舰艇隐身性能的要求越来越高，变流机组存在的机械振动、噪声以及直流机组换相火花等问题，均直接或间接影响着舰艇生命力以及其战斗力的增强。

随着电力电子技术及数字控制技术的发展，以电力电子功率器件为核心的变流器技术得到了飞速发展，从而引发了各国海军对采用功率器件构成的静止变流器来替代变流机组的思考。

早在20世纪90年代，英国海军就开始了相关的理论及实践研究，目前，已研制出静止变流器产品并已装备实船。

受半导体材料及加工技术的限制，我国对静止变流器的研究起步较晚。

但由于静止变流器的军事需求，以及其在民用生产方面的用途极其广泛，近年来，在我国取得了飞速发展，一些高校和科研院所进行了广泛而深入的研究，取得了可喜的成绩。

要实现用静止变流器替代变流机组，需要解决两个问题，即静止变流器拓扑方案问题和静止变流器的控制问题。

电动汽车混合储能系统拓扑结构与控制策略综述随着能源危机和环境保护的日益重要，电动汽车作为一种清洁、低碳、高效的交通工具，受到越来越广泛的关注。

而在电动汽车中，储能系统是其最为核心的组成部分之一，因此混合储能系统成为提高电动汽车续航能力和实现节能减排的关键技术之一。

本文将从混合储能系统的拓扑以及其控制策略进行综述。

一、混合储能系统拓扑结构1. 并联式混合储能系统拓扑并联式混合储能系统是指同时包含超级电容和电池的储能系统，两部分的电能储存器通过DC/DC变换器和控制系统进行管理和协调。

并联式混合储能系统可以充分利用超级电容和电池的各自优势，实现电动汽车快速加速和能耗回收，提高起步能力并延长电池寿命。

2. 串联式混合储能系统拓扑串联式混合储能系统是指电池作为主要储能器，超级电容作为辅助储能器。

其中，电池和超级电容按照串联方式连接，通过DC/DC变换器实现储能器的电能的协调和转换。

该系统在满足大功率输出的同时，也可以保证车辆的行驶距离和供电稳定性。

3. 并串联混合储能系统拓扑并串联混合储能系统是指将超级电容和电池按照不同的方式组合起来，形成储能器单元，并通过DC/DC变换器和控制系统进行协调和管理。

该系统将超级电容和电池的优点进行融合，能够充分利用超级电容的高功率输出和电池的高能量密度，提高电动汽车的续航能力和起步性能。

二、混合储能系统控制策略1. 基于运动控制的混合储能系统控制策略。

该策略是指通过根据车辆的动态要求来控制混合储能系统，实现车辆加速、制动、转向等动态控制，提高车辆性能和安全性。

其中，超级电容和电池的功率分配策略是该策略的核心，能够合理控制储能器的负载和平衡，实现混合储能系统稳定性和可靠性。

2. 基于功率控制的混合储能系统控制策略。

该策略是指通过控制储能器的功率来实现混合储能系统的控制。

其中，动态功率分配和静态功率分配是两种主要的控制策略。

动态功率分配可以根据车辆的实际需求来动态调整储能器功率的分配，提高车辆的加速和能量回收能力；静态功率分配可以通过预设规则来控制储能器的功率分配，实现车辆的平稳行驶和节能减排。