基于冗余矢量的T型三电平双向变换器中点电位平衡模型预测控制

作     者：王勋嵩 李锐华 许嘉杰 王汉卿 WANG Xunsong;LI Ruihua;XU Jiajie;WANG Hanqing

作者机构：同济大学电子与信息工程学院上海201804 国网上海嘉定供电公司上海201800 

出 版 物：《高电压技术》 (High Voltage Engineering)

年 卷 期：2024年第50卷第3期

页      面：1264-1271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] 0802[工学-机械工程] 0835[工学-软件工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0701[理学-数学] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金(52207243) 

主　　题：T型三电平双向变换器 模型预测控制 中点电位平衡 冗余矢量 交直流混合配电网 固定开关频率 

摘      要：T型三电平双向变换器因其具有损耗小、输出电能质量高等优势适合应用于低压交直流混合配电网互联等场景。针对T型三电平双向变换器存在直流侧中点电位不平衡等问题,模型预测控制因其易于实现多目标优化的特点具有良好的应用价值。为了解决传统有限集模型预测控制(FCS-MPC)权重因子整定困难,中点电位控制效果不佳的问题,提出一种基于冗余矢量的中点电位平衡模型预测控制,利用冗余小矢量的特性实现对中点电位平衡的控制,避免了权重因子的选择。在此基础上,利用代价函数计算矢量的作用时间并预测输出最优开关序列,提升系统的稳态性能。最后,通过实验测试验证了所提策略的有效性。