基于模型预测控制的高频隔离型混合配电变压器

作     者：王秀云 高硕 裴忠晨 刘闯 李瑞峰 杨卫平 WANG Xiuyun;GAO Shuo;PEI Zhongchen;LIU Chuang;LI Ruifeng;YANG Weiping

作者机构：东北电力大学电气工程学院吉林吉林132012 

出 版 物：《电力自动化设备》 (Electric Power Automation Equipment)

年 卷 期：2024年第44卷第1期

页      面：57-63,87页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51877035)。 

主　　题：配电台区 高频隔离型混合配电变压器 模型预测控制 最优占空比 电能质量综合治理 

摘      要：配电台区新型源/荷占比逐年提升,使得高/低电压、谐波放大、三相不平衡等配电终端电能质量问题凸显。提出一种基于模型预测控制的高频隔离型混合配电变压器,具备电能质量综合治理、交/直流混合配电等功能,可以满足配电终端用户高品质供用电以及新型源/荷友好接入需求。介绍了高频隔离型混合配电变压器的拓扑结构并推导了数学模型。结合拓扑结构特点,设计了连续控制集模型预测控制(CCS-MPC)策略和延时模型预测控制策略,CCS-MPC通过计算最优化占空比,实现前端变换器输出具有固定的开关频率和开关序列,减小寻优计算量。利用MATLAB/Simulink仿真软件搭建了一套10 kV/0.4 kV电压等级的高频隔离型混合配电变压器系统,验证了所提拓扑结构电能质量综合治理能力的有效性。