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基于卡尔曼滤波谐波补偿器的级联H桥变换器无偏置最优控制
Offset-Free Optimal Control of Cascaded H-Bridge Converters Based on a Kalman Filter Harmonic Compensator
| 作者 | Pablo Poblete · Ricardo P. Aguilera · Javier Pereda · Rodrigo H. Cuzmar · Abraham M. Alcaide · Dylan Dah-Chuan Lu · Yam Prasad Siwakoti · Pablo Acuna |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2025年1月 |
| 技术分类 | 控制与算法 |
| 技术标签 | 多电平 储能变流器PCS 并网逆变器 模型预测控制MPC |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 级联H桥变换器 最优控制 卡尔曼滤波 谐波补偿器 电池储能 电力电子 无静差控制 |
语言:
中文摘要
级联H桥（CHB）变换器广泛应用于电力驱动、静止同步补偿器及电池储能逆变器。最优控制策略因其多目标优化能力和设计简洁性备受关注。本文提出了一种基于卡尔曼滤波谐波补偿器的无偏置最优控制方法，旨在提升CHB变换器在复杂工况下的稳态精度与动态响应性能，有效抑制谐波并消除控制偏差。
English Abstract
Cascaded H-bridge (CHB) converters are suitable candidates for numerous applications, including electrical drives, static synchronous compensators, and battery energy storage inverters. Optimal control strategies for CHB converters have attracted significant interest in recent decades due to their flexibility in including multiple control objectives and their simple design process. However, the st...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大型光伏集中式逆变器具有重要参考价值。CHB拓扑在兆瓦级储能和高压并网场景中具有显著优势，通过引入卡尔曼滤波谐波补偿器，可进一步提升系统在弱电网环境下的电能质量和控制鲁棒性。建议研发团队关注该算法在多电平PCS中的应用，以优化系统在复杂电网条件下的谐波抑制能力，提升iSolarCloud智能运维平台对电能质量的监控与优化水平。