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有限控制集模型预测控制策略的理论与实验对比分析

论论资讯 | 2023-03-01 3热度

Electronics (Switzerland)

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Theoretical and Experimental Comparative Analysis of Finite Control Set Model Predictive Control Strategies

Comarella B.V.; Carletti D.; Yahyaoui I.; Encarnação L.F.

Published:2023-03-01
DOI:10.3390/electronics12061482

研究背景

在当今社会,电力系统的可靠性和效率对于社会的发展至关重要。然而,由于电力系统的复杂性,控制电力系统的稳定性和性能一直是一个具有挑战性的问题。因此,为了提高电力系统的控制性能,需要研究和开发更有效的控制策略。

研究内容

最近,一种被称为有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)的控制策略被广泛研究和应用。本研究旨在比较FCS-MPC中最流行的三种策略,即最优切换向量(OSV-MPC)、调制模型预测控制(M2PC)和最优切换序列(OSS-MPC)方法,并通过在Typhoon HIL实时模拟器中分析瞬态和稳态性能来进行实验研究。本文比较了最大跟踪误差、平均绝对误差、调节时间、总谐波失真、切换频谱、切换模式和计算负担等定量指标,以推导出每个标准的最佳策略。

研究意义

本研究对于提高电力系统的控制性能具有重要意义。通过比较FCS-MPC中的三种策略,本文提出了一种最优的控制策略,可以更有效地控制电力系统的稳定性和性能。此外,本研究还提供了一种基于实验的方法来评估不同控制策略的性能,对于未来的研究和开发具有重要意义。

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