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一种用于变输出电压和频率的模块化多电平变换器两步连续控制集模型预测控制
A Two-Step Continuous-Control-Set MPC for Modular Multilevel Converters Operating With Variable Output Voltage and Frequency
| 作者 | Yeiner Arias-Esquivel · Roberto Cárdenas · Luca Tarisciotti · Matías Díaz · Andrés Mora |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年10月 |
| 技术分类 | 控制与算法 |
| 技术标签 | 多电平 模型预测控制MPC 并网逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 模块化多电平变流器 MMC 模型预测控制 MPC 连续控制集 变频输出 前馈补偿 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种增强型单级两步连续控制集模型预测控制(CCS-MPC)算法,适用于交流侧输出频率可变的模块化多电平变换器(MMC)。该算法通过引入基于Moore伪逆的前馈补偿机制,实现了对交流侧扰动的一步超前预测与补偿,有效提升了MMC在变频运行工况下的动态响应性能与控制精度。
English Abstract
This article presents a new enhanced single-stage two-step continuous control set model predictive control (CCS-MPC) algorithm, for modular multilevel converters (MMCs) operating with variable output frequency at the ac port. The proposed two-step CCS-MPC allows the implementation of feed-forward compensation of the one-step ahead perturbations at the ac side, using an algorithm based on the Moore...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。随着光储电站对电网支撑能力要求的提升,MMC拓扑在超高压直流输电及大型储能并网中应用潜力巨大。两步CCS-MPC算法能显著优化MMC在弱电网或复杂工况下的动态性能,减少谐波畸变。建议研发团队关注该算法在提升系统鲁棒性方面的应用,特别是针对构网型(GFM)控制策略的优化,以进一步增强阳光电源在大型地面电站及储能系统中的技术领先优势。