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基于模型预测的级联H桥逆变器容错与功率平衡控制

Model Predictive-Based Fault-Tolerant and Power Balancing Control for Cascaded H-Bridge Inverter

作者 Xiaogang Wang · Yongtian Zhao · Ru Yang · Wei Hu · Tao Zou
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2024年5月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 三相逆变器 多电平 故障诊断 模型预测控制MPC
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 级联H桥逆变器 容错控制 模型预测控制 功率平衡 冗余电压矢量 开关故障
语言:

中文摘要

本文提出了一种针对三相级联H桥逆变器的容错控制与功率平衡方法,基于模型预测控制(MPC)实现。该方法利用冗余电压矢量和组合电压,在开关管开路或短路故障下重构输出电压,并有效解决了级联结构中的输出功率不平衡问题,提升了系统运行的可靠性。

English Abstract

This article presents a fault-tolerant control method combined with a novel power balancing approach based on model predictive control for a three-phase cascaded H-bridge inverter. The fault-tolerant control uses redundant voltage vectors and combination voltages to redistribute the output voltage under switch open-fault and short-fault conditions. To overcome the output power imbalance problem of...
S

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。级联H桥拓扑常用于高压大功率并网场景,通过MPC实现容错与功率平衡,能显著提升系统在极端工况下的可用性,降低运维成本。建议研发团队关注该算法在iSolarCloud智能运维平台中的集成,通过故障诊断与容错策略的预置,实现从“被动维修”向“主动容错”的升级,进一步增强阳光电源产品在高压电网环境下的竞争优势。