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一种结合扩展状态观测器与电动车组整流器模型预测控制的低频振荡抑制方法
An Approach to Suppress Low-Frequency Oscillation by Combining Extended State Observer With Model Predictive Control of EMUs Rectifier
| 作者 | Zhigang Liu · Yaqi Wang · Shuang Liu · Zhiyuan Li · Han Zhang · Zhixue Zhang |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2019年10月 |
| 技术分类 | 控制与算法 |
| 技术标签 | 模型预测控制MPC PFC整流 弱电网并网 并网逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 低频振荡 模型预测控制 (MPC) 扩张状态观测器 (ESO) 整流器 牵引网 鲁棒控制 |
语言:
中文摘要
针对电气化铁路中出现的2-7 Hz低频振荡（LFO）问题，本文提出了一种结合扩展状态观测器（ESO）与模型预测控制（MPC）的改进控制策略。该方法通过ESO实时估计系统参数变化及未建模动态，增强了整流器在复杂工况下的鲁棒性，有效抑制了牵引网与电动车组间的振荡。
English Abstract
Recently, low-frequency oscillation (LFO) occurs in electrified railways, which exhibits a synchronous periodic oscillation of about 2–7 Hz in the traction network and electric multiple units (EMUs). To suppress the LFO, an improved model predictive control (MPC) combining with extended state observer (ESO) is proposed. First, for the design of ESO, the changes of system parameters and the unmodel...
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SunView 深度解读
该研究提出的ESO+MPC控制策略在电力电子变换器领域具有极高的参考价值。阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）在弱电网环境下同样面临谐振与振荡挑战。该方法通过观测器补偿未建模动态，可显著提升PCS在弱电网下的稳定性，抑制并网电流谐振。建议研发团队将其引入iSolarCloud智能运维平台的故障诊断算法中，或作为下一代构网型（GFM）逆变器控制策略的优化方向，以增强产品在复杂电网环境下的适应能力。