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具有增益自适应的中点钳位功率变换器滑模控制
Sliding-Mode Control of Neutral-Point-Clamped Power Converters With Gain Adaptation
| 作者 | Xiaoning Shen · Jianxing Liu · Zhuang Liu · Yabin Gao · Jose I. Leon · Sergio Vazquez · Ligang Wu · Leopoldo G. Franquelo |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2024年8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 | 滑模控制 中点钳位型 电力变换器 增益自适应 超螺旋算法 鲁棒性 抖振 |
语言:
中文摘要
本文探讨了比例积分（PI）控制器与超螺旋算法（STA）在功率变换器控制中的应用。PI控制器平滑但抗扰性较弱，而STA虽鲁棒性强，但在高增益下易产生抖振。文章提出了一种增益自适应滑模控制策略，旨在提升中点钳位（NPC）变换器的控制性能与鲁棒性。
English Abstract
Both the proportional-integral (PI) controller and the super-twisting algorithm (STA) are attractive alternatives to effectively govern power converters. The PI controller is smooth but is less robust to disturbances, while the STA exhibits good robustness with respect to disturbances but suffers from the negative effect of chattering when some high control gains are required in actual application...
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SunView 深度解读
该研究针对三电平NPC拓扑，该拓扑广泛应用于阳光电源的集中式光伏逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）。滑模控制（SMC）结合增益自适应技术，能有效解决传统控制在复杂电网环境下的鲁棒性问题，并抑制高频抖振，这对于提升大型光伏电站及储能系统的并网电能质量至关重要。建议研发团队关注该算法在复杂工况下的动态响应优化，以进一步提升产品在弱电网环境下的稳定运行能力。