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一种具有准移相/层叠PWM输出的多电平变换器通用恒频模型预测控制

A General Constant-Switching-Frequency Model-Predictive Control of Multilevel Converters With Quasi-PS-PWM/LS-PWM Output

作者 Dehong Zhou · Zhongyi Quan · Yunwei Li · Jianxiao Zou
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2020年11月
技术分类 控制与算法
技术标签 模型预测控制MPC PWM控制 多电平 并网逆变器
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 模型预测控制 多电平变换器 恒定开关频率 PWM 稳态性能 电力电子
语言:

中文摘要

传统模型预测控制(MPC)因开关频率可变及非交错特性,导致多电平变换器稳态性能较差。本文提出了一种通用的恒频MPC方案,通过产生准移相PWM或准层叠PWM输出,有效改善了多电平变换器的稳态控制性能。

English Abstract

Classical model-predictive control (MPC) of multilevel converters experiences poor steady-state performance owing to the noninterleaved and variable-frequency switching manner. To improve the steady-state performance of MPC, this article presents a general constant-switching-frequency MPC scheme for multilevel converters that can generate quasi-phase-shifted pulsewidth modulation (PWM)/quasi-level...
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SunView 深度解读

该技术对阳光电源的核心产品线(如集中式光伏逆变器、PowerTitan系列大型储能PCS)具有重要参考价值。目前阳光电源的大功率多电平变换器多采用传统SVPWM或载波PWM,引入恒频MPC方案可显著提升系统在弱电网下的动态响应速度,同时通过准移相控制优化谐波频谱,降低输出滤波器体积与成本。建议研发团队评估该算法在DSP/FPGA平台上的计算负载,优先在兆瓦级储能变流器中进行试点,以提升产品在复杂电网环境下的电能质量表现。