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基于最优电压等级的低复杂度多电平逆变器顺序预测电流控制
Optimal Voltage Level-Based Sequential Predictive Current Control With Reduced Complexity for Multilevel Inverters
| 作者 | Hoang Le · Apparao Dekka |
| 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 模型预测控制MPC 并网逆变器 PWM控制 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 多电平逆变器 顺序预测电流控制 计算复杂度 飞跨电容 电压纹波 瞬态响应 共模电压 |
语言:
中文摘要
本文针对多电平逆变器(MLI)中传统基于欧拉法的顺序预测电流控制(SPCC)计算复杂度高、飞跨电容电压纹波大及动态响应差的问题,提出了一种基于最优电压等级的改进控制策略。该方法旨在通过优化电压矢量选择,在降低计算负担的同时,改善系统动态性能并抑制共模电压。
English Abstract
The conventional Euler-based sequential predictive current control (SPCC) methods for multilevel inverters (MLIs) have aimed to minimize computational complexity, resulting in higher flying capacitor (FC) voltage ripples and poor transient response. These methods typically employ either cost function with weighting factors or offline selection of voltage vectors to reduce the common-mode voltage (...
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SunView 深度解读
该研究直接服务于阳光电源的核心产品线,特别是大型地面电站使用的集中式逆变器及大功率组串式逆变器。多电平拓扑(如三电平、五电平)是实现高压大功率并网的关键,而模型预测控制(MPC)因其快速动态响应备受关注。该文提出的低复杂度SPCC算法有助于降低对逆变器主控芯片(DSP/FPGA)的算力要求,从而在提升控制精度的同时降低硬件成本。建议研发团队将其应用于PowerTitan等大功率储能变流器及大型光伏逆变器的控制算法优化中,以进一步提升飞跨电容电压平衡能力,增强电网适应性。