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一种用于静止坐标系下单相PWM变换器的简单模型预测瞬时电流控制

A Simple Model Predictive Instantaneous Current Control for Single-Phase PWM Converters in Stationary Reference Frame

作者 Lin Peng · Lei Ma · Wensheng Song · Haoran Liu
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2022年7月
技术分类 控制与算法
技术标签 PWM控制 模型预测控制MPC 单相逆变器 并网逆变器
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 模型预测控制 瞬时电流控制 单相PWM变换器 稳态误差 动态响应 电流控制
语言:

中文摘要

针对铁路牵引应用中单相PWM变换器,传统PI控制存在稳态误差或动态响应差的问题,而死拍(Deadbeat)控制因线性外推近似误差难以消除稳态误差。本文提出一种简单的模型预测瞬时电流控制(ICC)方法,旨在提升单相变换器在静止坐标系下的电流跟踪精度与动态响应性能。

English Abstract

The traditional proportional–integral (PI) based current control for single-phase pulsewidth-modulation (PWM) converters in railway traction applications either has a steady-state error or a poor dynamic response. Deadbeat instantaneous current control (ICC) cannot eliminate the steady-state error due to approximation errors of the linear extrapolation. Compared with PI-based direct current contro...
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SunView 深度解读

该控制算法对阳光电源的户用光伏逆变器及小型工商业单相并网产品具有重要参考价值。单相逆变器在弱电网或复杂负载环境下,电流跟踪精度直接影响并网电能质量(THD)。通过引入该模型预测控制(MPC)策略,可有效替代传统的PI控制,提升系统在瞬态过程中的响应速度,并消除稳态误差。建议研发团队在户用组串式逆变器中进行仿真验证,以优化其在电网电压波动下的电流控制表现,进一步提升产品在复杂电网环境下的适应性。