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一种计算高效且稳定的直流/交流逆变器学习型控制器
A Computationally Efficient and Stable Learning-Based Controller for DC/AC Inverter
| 作者 | Wendong Feng · Ruigang Wang · Tianhao Qie · Ran Li · Yun Liu · Joshua Watts |
| 期刊 | IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics |
| 出版日期 | 2025年2月 |
| 技术分类 | 储能系统技术 |
| 技术标签 | 储能系统 深度学习 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 直流交流逆变器 机器学习控制策略 循环均衡网络 性能验证 渐近稳定性 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种基于机器学习的直流/交流逆变器控制策略,具有高计算效率且对模型参数变化不敏感。该方法支持快速离线神经网络训练,并适用于数字信号处理器的低在线计算开销实现。采用递归平衡网络(REN)确保系统具备优良的暂态与稳态性能,并证明了闭环系统的渐近稳定性。通过与现有控制方法的实验对比,验证了所提方法的有效性。
English Abstract
A new machine-learning-based control strategy for the dc/ac inverter is proposed in this article, which is highly computationally efficient and insensitive to model parameter variations. It provides fast offline neural network (NN) training and low computational cost for online digital signal processor (DSP)-based implementation. The recurrent equilibrium network (REN) is employed to achieve excellent transient and steady-state performance and the closed-loop system is proven to be asymptotically stable. The performance of the proposed approach is verified through experimental comparisons with the existing control methods.
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SunView 深度解读
该学习型控制器技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。REN网络的渐近稳定性保证和低计算开销特性,可直接部署于现有DSP平台,提升控制器响应速度和鲁棒性。对PowerTitan大型储能系统,该方法可优化并网暂态性能,增强参数摄动下的稳定性。相比传统PI控制,机器学习控制器能自适应负载突变和电网扰动,减少谐波畸变。建议在构网型GFM控制中引入该技术,结合虚拟同步机VSG算法,提升弱电网适应能力。快速离线训练特性也适用于车载OBC充电机的多工况优化,降低研发周期。