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基于超螺旋算法的NPC变换器自适应增益二阶滑模控制
Adaptive-Gain Second-Order Sliding-Mode Control of NPC Converters Via Super-Twisting Technique
| 作者 | Xiaoning Shen · Chengwei Wu · Zhuang Liu · Yijie Wang · Jose I. Leon · Jianxing Liu · Leopoldo G. Franquelo |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年12月 |
| 技术分类 | 控制与算法 |
| 技术标签 | 三电平 多电平 PWM控制 并网逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | NPC变换器 滑模控制 超螺旋算法 自适应增益 抖振 三电平 电力电子 |
语言:
中文摘要
本文针对三电平中点钳位（NPC）变换器，提出了一种结合自适应增益广义超螺旋算法（GSTA）与改进型超螺旋观测器（STO）的两阶段设计方法。该方法通过动态调整GSTA增益，有效平衡了系统动态响应性能与抖振现象，提升了NPC变换器在复杂工况下的控制精度与鲁棒性。
English Abstract
In this article, a two-stage design approach combining an adaptive-gain generalized super-twisting algorithm (GSTA) and a modified super-twisting observer (STO) is proposed for the three-level neutral-point-clamped (NPC) converters. The key-point of this method is to design some dynamically adapted gains in the standard GSTA, and the tradeoff between dynamic behavior and chattering phenomenon can ...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的核心产品线（如集中式逆变器、大功率组串式逆变器及PowerTitan储能变流器）具有重要参考价值。NPC三电平拓扑是阳光电源大功率产品的主流方案，该文提出的自适应滑模控制策略能有效抑制传统滑模控制中的抖振问题，提升系统在弱电网环境下的电流质量和动态响应速度。建议研发团队在下一代大功率PCS产品中引入该自适应算法，以优化中点电位平衡控制，并提升在高频开关下的系统稳定性与电磁兼容性。