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利用结合降阶开关面的低计算量状态轨迹预测算法实现混合PWM逆变器的快速动态响应与输出滤波器状态监测
Achieving Fast Dynamic Response and Output Filter Condition Monitoring in Hybrid PWM Inverters Using a Low-Computational State Trajectory Prediction Algorithm Incorporating With Reduced-Order Switching Surfaces
| 作者 | Jacky Chun Tak Lai · Shun Cheung Ryan Yeung · Henry Shu-Hung Chung |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2024年6月 |
| 技术分类 | 控制与算法 |
| 技术标签 | PWM控制 三电平 光伏逆变器 并网逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 混合PWM H桥逆变器 状态轨迹预测 降阶开关面 输出滤波器监测 动态响应 U2SS B3SS |
语言:
中文摘要
本文提出了一种用于混合PWM（h-PWM）H桥逆变器的状态轨迹预测算法。该算法结合了降阶开关面，在保持单极性两电平开关方案（U2SS）优势的同时，在过零点附近切换至双极性三电平开关方案（B3SS），有效提升了动态响应速度，并实现了输出滤波器的状态监测。
English Abstract
This article presents a novel state trajectory prediction algorithm with reduced-order switching surfaces, designed for H-bridge inverters using hybrid pulsewidth modulation (h-PWM). h-PWM hybridizes the merits of a unipolar two-level switching scheme (U2SS) and a bipolar three-level switching scheme (B3SS), operating mainly in U2SS while temporarily transitioning to B3SS near the zero-crossing re...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及户用逆变器产品线具有重要价值。通过引入h-PWM及状态轨迹预测算法，可以在降低开关损耗的同时，显著提升逆变器在复杂电网环境下的动态响应能力。此外，该算法集成的滤波器状态监测功能，可直接赋能iSolarCloud智能运维平台，实现对逆变器核心磁性元件的早期故障预警，从而提升产品的全生命周期可靠性。建议研发团队在下一代高功率密度组串式逆变器控制策略中评估该算法的计算资源占用，以平衡控制性能与成本。