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用于并网电压源变换器的浮动虚拟电压矢量有限控制集模型预测控制
Finite Control Set Model Predictive Control With Floating Virtual Voltage Vectors for Grid-Connected Voltage Source Converter
| 作者 | Piotr Falkowski · Andrzej Sikorski · Mariusz Malinowski |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2021年10月 |
| 技术分类 | 控制与算法 |
| 技术标签 | 模型预测控制MPC 并网逆变器 PWM控制 三相逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 有限控制集模型预测控制 FCS-MPC 并网电压源变换器 浮动虚拟电压矢量 固定开关频率 电力电子控制 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种应用于并网电压源变换器的浮动虚拟电压矢量有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）新算法。该方案改进了传统FCS-MPC及基于虚拟电压矢量的FCS-MPC，实现了固定开关频率，并缩短了计算延迟，提升了并网性能。
English Abstract
This article presents a new algorithm of finite control set model predictive control (FCS-MPC) with floating virtual voltage vectors (VVs) applied to grid-connected voltage source converter. The new solution improves the conventional FCS-MPC and FCS-MPC with virtual VVs, assuring a fixed switching frequency. In comparison with FCS-MPC using virtual VVs, the proposed algorithm ensures a shorter dis...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的核心业务（组串式/集中式光伏逆变器、储能变流器PCS）具有极高的应用价值。FCS-MPC作为一种高性能控制策略，在动态响应上优于传统PWM，但其变频特性常导致滤波器设计困难。该研究提出的“浮动虚拟电压矢量”技术有效解决了固定开关频率问题，能够显著降低逆变器输出电流谐波，减小磁性元件体积，提升功率密度。建议研发团队在PowerTitan储能变流器及大功率组串式逆变器中评估该算法，以优化弱电网下的并网稳定性及动态性能。