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Regenerative energy management of electric drive based on Lyapunov stability theorem

Journal of Modern Power Systems and Clean Energy 2019年第2期7卷 321-328页

作者： shahab sabzi Mehdi ASADI Hassan MOGHBELI Department of Electrical Engineering Arak University of Technology

In recent years, urban rail systems have developed drastically. In these systems, when induction electrical machine suddenly brakes, a great package of energy is produced. This package of energy can be stored in energy storage devices such as battery, ultra-capacitor and flywheel. In this paper, an electrical topology is proposed to absorb regenerative braking energy and to store it in ultracapacitor and ***-capacitor can deliver the stored energy to DC grid and charge the battery for auxiliary applications such as lighting and cooling systems The proposed system is modeled based on large signal averaged modeling, which leads to the simplicity of calculations. The control system is based on Lyapunov stability theorem which guarantees system stability. Also, an energy management algorithm is proposed to control energy under braking and steady-state conditions. Finally,the simulation results validate the effectiveness of the proposed control and energy management system.

关键词： DC/DC converter Lyapunov stability Bidirectional converter Energy management system(EMS) Ultra-capacitor Battery Switching function

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