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基于传感器故障估计的电力牵引系统单相两电平PWM整流器容错控制

Sensor-Fault-Estimation-Based Tolerant Control for Single-Phase Two-Level PWM Rectifier in Electric Traction System

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中文摘要

本文提出了一种针对电力牵引系统中单相两电平PWM整流器的容错控制策略,专门解决网侧电流传感器和直流母线电压传感器故障问题。通过构建增广描述符系统,将传感器故障建模为增广状态向量的一部分,实现了对故障的实时估计与补偿,有效提升了系统的运行可靠性。

English Abstract

This article presents a fault-estimation-based tolerant control strategy for single-phase two-level pulsewidth modulation rectifier subjected to catenary current sensor fault and dc-link voltage sensor fault. First, an augmented descriptor system is developed for the rectifier, whose augmented state vector consists of the state vector of original system as well as the sensor fault together with th...
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SunView 深度解读

该研究提出的传感器故障估计与容错控制技术对阳光电源的电力电子产品具有重要参考价值。在组串式光伏逆变器和储能变流器(PCS)中,传感器故障往往会导致系统停机或性能下降。通过引入文中提到的增广描述符系统建模方法,可以提升iSolarCloud智能运维平台对设备内部传感器异常的诊断精度,并在不增加额外冗余硬件的情况下,通过算法实现系统的“带病运行”或平滑切换,显著提高PowerTitan等储能系统及光伏逆变器在恶劣环境下的可靠性与可用性。