并联级联H桥电源电流跟踪优化与环流抑制的模型预测控制

作者：黄海宏; 颜碧琛; 王海欣

来源：电工技术学报, 2023, 38(16): 4376-4390.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.221041

• 预测控制
• 级联H桥变换器
• 并联
• 主从控制结构
• 电流跟踪
• 环流
• 观测器

分布式控制在级联H桥（CHB）变换器并联的电源中可提升输出容量及可靠性。然而，常规分布式控制器可能由于硬件或控制参数的不匹配而导致输出功率不平衡，从而在CHB支路之间形成不稳定的环流，这将导致：(1)支路电流的稳定性与跟踪性能变差；(2)均流电抗器易饱和。对此该文提出一种基于Luenberger观测器状态重构的主从模型预测控制，所提策略可以实现参考电流跟踪和环流抑制的控制优化。此外，通过载波可以轻松实现级联H桥交错和并联控制器同步，从而固定开关频率。基于推导出的电流预测模型，当多个并联CHB支路具有不同的输出功率时，可以实现优化的电流跟踪响应并消除环流。仿真和实验结果验证了所提方法的有效性。

• 单位
  合肥工业大学