1.一种LC滤波器级联升压变换器无源控制方法，其特征在于，包括：根据预构建的LC滤波器级联升压变换器电路拓扑图，构建LC滤波器级联升压变换器的状态空间模型；

将所述状态空间模型转化为端口哈密顿系统形式；

根据端口哈密顿系统形式的状态空间模型，定义无源输出；

根据所述无源输出，构建PI无源控制器；

利用所述PI无源控制器，对LC滤波器级联升压变换器进行无源控制；

所述端口哈密顿系统形式的状态空间模型的表达式如公式（2）所示：（2）

公式（2）中，为状态变量， ， 为LC滤波器的电感电流， 为LC滤波器的电容电压， 为升压变换器的电感电流， 为升压变换器的输出电压，为状态变量对时间的一次导数， 为哈密顿函数， 为哈密顿函数 对状态变量 的偏导， ， 和 为互联矩阵，

， ，为耗散矩阵，

， 为固定源矩阵， ， 为交换源矩阵， ，

为LC滤波器的电感的标称值， 为LC滤波器的电容的标称值，为升压变换器的电感的标称值，为升压变换器的电容的标称值，为LC滤波器的电感电阻值， 为LC滤波器的电容的绝缘电阻值， 为升压变换器的电容的绝缘电阻值，为LC滤波器级联升压变换器的输入电压， 为恒功率负载的电流， ，为恒功率负载的功率，为已知常数值，为PI无源控制器的控制律， 表示固定源， 表示交换源。

2.一种LC滤波器级联升压变换器无源控制方法，其特征在于，包括：根据预构建的LC滤波器级联升压变换器电路拓扑图，构建LC滤波器级联升压变换器的状态空间模型；

将所述状态空间模型转化为端口哈密顿系统形式；

根据端口哈密顿系统形式的状态空间模型，定义无源输出；

根据所述无源输出，构建PI无源控制器；

利用所述PI无源控制器，对LC滤波器级联升压变换器进行无源控制；

所述无源输出的表达式如公式（3）所示：

（3）

公式（3）中，为无源输出， 为状态变量 的期望值，为状态变量 的增量变量，， 为储能元件矩阵， ， 为自定义矩阵函数，，则 ，

为升压变换器的输出电压 的期望值， 为升压变换器的电感电流 的期望值，， 为简化符号参数，， 为LC滤波器的电感的标称值， 为LC滤波器的电容的标称值，为升压变换器的电感的标称值，为升压变换器的电容的标称值， 为LC滤波器的电感电阻值， 为LC滤波器的电容的绝缘电阻值，为升压变换器的电感电阻值，为升压变换器的电容的绝缘电阻值，为LC滤波器级联升压变换器的输入电压，为恒功率负载的功率，为已知常数值，为互联矩阵， ， 为交换源矩阵， 。

3.根据权利要求1或2任一项所述的LC滤波器级联升压变换器无源控制方法，其特征在于，所述LC滤波器级联升压变换器电路拓扑图包括级联的LC滤波电路和升压变换电路，所述LC滤波电路包括连接的输入电压、LC滤波器的电感、LC滤波器的电容、LC滤波器的电感电阻和LC滤波器的电容的绝缘电阻，所述升压变换电路包括连接的升压变换器的电感、升压变换器的电容、升压变换器的电感电阻、升压变换器的电容的绝缘电阻、二级管、三极管和恒功率负载。

4.根据权利要求1或2任一项所述的LC滤波器级联升压变换器无源控制方法，其特征在于，根据预构建的LC滤波器级联升压变换器电路拓扑图，构建LC滤波器级联升压变换器的状态空间模型包括：根据预构建的LC滤波器级联升压变换器电路拓扑图，分别以LC滤波器的电感电流、LC滤波器的电容电压、升压变换器的电感电流、升压变换器的输出电压为状态变量，构建LC滤波器级联升压变换器的状态空间模型；

所述状态空间模型的表达式如公式（1）所示：

（1）

公式（1）中， 为LC滤波器的电感的标称值， 为LC滤波器的电容的标称值，为升压变换器的电感的标称值，为升压变换器的电容的标称值，为LC滤波器的电感电阻值， 为LC滤波器的电容的绝缘电阻值，为升压变换器的电感电阻值， 为升压变换器的电容的绝缘电阻值， 为LC滤波器的电感电流， 为LC滤波器的电容电压， 为升压变换器的电感电流， 为升压变换器的输出电压， 为LC滤波器的电感电流对时间的一次导数， 为LC滤波器的电容电压对时间的一次导数， 为升压变换器的电感电流对时间的一次导数，为升压变换器的输出电压对时间的一次导数，为LC滤波器级联升压变换器的输入电压，为恒功率负载的电流， ，为恒功率负载的功率，为已知常数值，为PI无源控制器的控制律。

5.根据权利要求1或2任一项所述的LC滤波器级联升压变换器无源控制方法，其特征在于，所述PI无源控制器的表达式如公式（4）所示：（4）

公式（4）中， 为PI无源控制器的控制律 的期望值， ， 为升压变换器的输出电压 的期望值， 为升压变换器的电感电流 的期望值， 为升压变换器的电容的绝缘电阻值，为恒功率负载的功率，为已知常数值， 为PI无源控制器的比例参数， 为PI无源控制器的积分参数，为无源输出。

6.根据权利要求1或2任一项所述的LC滤波器级联升压变换器无源控制方法，其特征在于，利用所述PI无源控制器，对LC滤波器级联升压变换器进行无源控制包括：获取升压变换器的电感电流和输出电压；

将所述升压变换器的电感电流和输出电压输入至所述PI无源控制器，并由所述PI无源控制器输出控制律；

对所述PI无源控制器输出的控制律进行脉宽调制，并将经过脉宽调制的控制律输入至升压变换器的三极管，实现对LC滤波器级联升压变换器的无源控制。

7.一种LC滤波器级联升压变换器无源控制装置，其特征在于，包括：状态空间模型构建模块：用于根据预构建的LC滤波器级联升压变换器电路拓扑图，构建LC滤波器级联升压变换器的状态空间模型；

形式转化模块：用于将所述状态空间模型转化为端口哈密顿系统形式；

无源输出定义模块：用于根据端口哈密顿系统形式的状态空间模型，定义无源输出；

PI无源控制器构建模块：用于根据所述无源输出，构建PI无源控制器；

无源控制模块：用于利用所述PI无源控制器，对LC滤波器级联升压变换器进行无源控制；

所述端口哈密顿系统形式的状态空间模型的表达式如公式（2）所示：（2）

公式（2）中，为状态变量， ， 为LC滤波器的电感电流， 为LC滤波器的电容电压， 为升压变换器的电感电流， 为升压变换器的输出电压，为状态变量对时间的一次导数， 为哈密顿函数， 为哈密顿函数 对状态变量 的偏导， ， 和 为互联矩阵，

， ，为耗散矩阵，

， 为固定源矩阵， ， 为交换源矩阵， ，

为LC滤波器的电感的标称值， 为LC滤波器的电容的标称值，为升压变换器的电感的标称值，为升压变换器的电容的标称值，为LC滤波器的电感电阻值， 为LC滤波器的电容的绝缘电阻值， 为升压变换器的电容的绝缘电阻值，为LC滤波器级联升压变换器的输入电压， 为恒功率负载的电流， ，为恒功率负载的功率，为已知常数值，为PI无源控制器的控制律， 表示固定源， 表示交换源。

8.一种LC滤波器级联升压变换器无源控制装置，其特征在于，包括：状态空间模型构建模块：用于根据预构建的LC滤波器级联升压变换器电路拓扑图，构建LC滤波器级联升压变换器的状态空间模型；

形式转化模块：用于将所述状态空间模型转化为端口哈密顿系统形式；

无源输出定义模块：用于根据端口哈密顿系统形式的状态空间模型，定义无源输出；

PI无源控制器构建模块：用于根据所述无源输出，构建PI无源控制器；

无源控制模块：用于利用所述PI无源控制器，对LC滤波器级联升压变换器进行无源控制；

所述无源输出的表达式如公式（3）所示：

（3）

公式（3）中，为无源输出， 为状态变量 的期望值，为状态变量 的增量变量，，为储能元件矩阵， ， 为自定义矩阵函数，，则

， 为升压变换器的输出电压 的期望值， 为升压变换器的电感电流 的期望值， ，

为简化符号参数， ， 为LC滤波器的电感的标称值， 为LC滤波器的电容的标称值，为升压变换器的电感的标称值，为升压变换器的电容的标称值，为LC滤波器的电感电阻值， 为LC滤波器的电容的绝缘电阻值，为升压变换器的电感电阻值， 为升压变换器的电容的绝缘电阻值，为LC滤波器级联升压变换器的输入电压，为恒功率负载的功率，为已知常数值，为互联矩阵， ， 为交换源矩阵， 。