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基于二次规划的模块化多电平变换器模型预测控制
Model Predictive Control of Modular Multilevel Converters Using Quadratic Programming
| 作者 | Jiapeng Yin · Jose I. Leon · Marcelo A. Perez · Leopoldo G. Franquelo · Abraham Marquez · Sergio Vazquez |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2021年6月 |
| 技术分类 | 控制与算法 |
| 技术标签 | 多电平 模型预测控制MPC PWM控制 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 模块化多电平变换器 MMC 有限控制集模型预测控制 FCS-MPC 二次规划 优化 电力电子 |
语言:
中文摘要
有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）因其卓越性能在多电平变换器中得到广泛应用。然而，在模块化多电平变换器（MMC）中，FCS-MPC涉及巨大的计算量，限制了其在高电平数MMC中的应用。本文提出了一种基于二次规划（QP）的优化方法，旨在降低计算复杂度，提升MMC控制的实时性和可行性。
English Abstract
The finite control set-model predictive control (FCS-MPC) has been adopted as an excellent choice for the applications of multilevel converters during the last two decades for its salient performance. However, in the case of modular multilevel converters (MMCs), a high amount of calculation is always involved in the implementation, making the FCS-MPC less suitable especially for an MMC with a high...
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SunView 深度解读
MMC拓扑在阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）中具有潜在应用价值，特别是在高压大功率并网场景下。传统的FCS-MPC计算负担重，限制了其在多子模块系统中的部署。本文提出的二次规划（QP）优化算法能有效降低计算开销，有助于提升阳光电源逆变器在复杂电网环境下的动态响应速度和控制精度。建议研发团队评估该算法在高性能DSP或FPGA平台上的移植可行性，以优化高压大功率变换器的控制性能，进一步提升系统并网的稳定性。