Mètode de control de predicció de models mixts per a un convertidor multinivell modular de tipus d&39;emmagatzematge d&39;energia de la bateria

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Draagbare kragstasie verskaffer

En aquest document, el transformador modular multinivell (MMC) s&39;utilitza com a transformador connectat a la xarxa del sistema d&39;emmagatzematge d&39;energia de la bateria, que pot controlar simultàniament la flexibilitat de la xarxa d&39;alta tensió. Per al sistema de transformació multinivell modular d&39;emmagatzematge d&39;energia de la bateria (B-MMC), es proposa un mètode de control de predicció de model híbrid (H-MPC) que pot reduir eficaçment la quantitat de càlcul. El mètode H-MPC consta de control PI i MPC.

Entre ells, la secció de control PI s&39;utilitza per obtenir un nombre d&39;accés al submòdul de sortida de corrent complet i control de flux de bucle; l&39;MPC és responsable de la supressió de la tensió en mode comú (CMV) i el nombre d&39;accés als submòduls s&39;ajusta adequadament. Es pot produir un senyal de commutació específic en el cas en què l&39;accés al submòdul sigui el resultat de la classificació de l&39;estat de càrrega de la bateria (SOC). Per a diferents aplicacions, la secció de control PI i l&39;objectiu de control de la secció de control PI i l&39;MPC són més flexibles.

Prenent com a exemple el control de circulació, es fa una breu anàlisi del cas de la part MPC. Finalment, la correcció i eficàcia d&39;aquest mètode es verifica mitjançant simulació i experiment matlab / simulink. L&39;ampli ventall d&39;aplicacions pot reduir eficaçment la demanda d&39;energia del petroli de la gent, i tenen avantatges com una forta capacitat renovable, emissions i contaminació, i és important per alleujar les crisis energètiques i el deteriorament ambiental [1].

Com que la generació d&39;energia nova és intermitent i d&39;incertesa, normalment es combina amb el dispositiu d&39;emmagatzematge d&39;energia durant la xarxa de xarxa. El dispositiu d&39;emmagatzematge d&39;energia pot realitzar una ràpida absorció de potència, alliberar, reduir eficaçment les noves fluctuacions de producció d&39;energia a l&39;impacte de la xarxa, realitzar l&39;accés amigable i el control de coordinació de la nova energia [2], on l&39;emmagatzematge d&39;energia de la bateria està ocupat en un sistema d&39;emmagatzematge d&39;energia a gran escala. Posició important.

El sistema tradicional d&39;emmagatzematge d&39;energia i xarxa ha de connectar els paquets de bateries, en paral·lel, a través de l&39;impuls del convertidor DC-DC anterior a l&39;etapa, passant el circuit inversor paral·lel. Per als paquets de bateries, si voleu carregar-lo, el control de l&39;estat de descàrrega hauria d&39;afegir un sistema de gestió d&39;energia de la bateria addicional i el cost de producció també millorarà en conseqüència; Per als convertidors electrònics de potència, el nivell de tensió necessari per ser afectat pel dispositiu de commutació és més alt, la seguretat sistemàtica es veurà greument afectada. Quan el sistema d&39;emmagatzematge d&39;energia de la bateria (BATTERYENERGYSTORAGESYSTEM, BESS) es combina amb el convertidor modular multinivell (MMC), es pot realitzar l&39;accés distribuït a la unitat d&39;emmagatzematge d&39;energia i es millora la xarxa d&39;alta tensió per millorar l&39;eficiència operativa del sistema.

I fiabilitat [3]. La investigació actual sobre el sistema BatteryIntegratedModularmultilevelContegratedModuLarmultilevelConvertilevertevertevertileVelconvertiler, B-MMC) encara és relativament petita. Document [4] L&39;equilibri entre l&39;estat chargeOfcharge (SOC) s&39;aconsegueix ajustant la profunditat de modulació de cada submòdul.

El document [5] s&39;analitza teòricament l&39;impacte de diferents components cíclics en l&39;equilibri SOC dels paquets de bateries. A la literatura [6], aquesta estructura s&39;aplica al camp dels vehicles elèctrics, i les tres condicions de treball diferents de pagament, càrrega de corrent continu i conducció normal, respectivament. En resposta al control de l&39;estructura B-MMC, encara es basa principalment en el controlador PI clàssic.

El mètode Model PredictiveControl, MPC) s&39;està promocionant gradualment per alimentar el camp de control electrònic a causa del seu excel·lent avantatge en el processament de restriccions complexes de sistemes no lineals. [7]. A [8] s&39;introdueix un mètode de control predictiu del model de conjunt de control finit (FCS-MPC) adequat per a l&39;estructura MMC.

El mètode és senzill i la funció de valor pot cobrir diversos objectius de control, però quan el nombre de submòduls és superior, la quantitat de càlcul de dades és relativament greu. El document [9] descompon el procés de resolució de la funció de valor global en una pluralitat de funcions sub-objectiu, i el mètode de control no implica la selecció de coeficients de pes, la qual cosa redueix la dificultat de disseny del sistema de control. El document [10] combina les accions d&39;ordenació i els pensaments de paquets, va derivar una estratègia MPC optimitzada per a aplicacions d&39;enginyeria MMC, que no augmenta la càrrega de la computació del processador amb l&39;augment del nombre de submòduls.

A partir de l&39;estat de la investigació anterior, aquest article proposa un mètode de control de predicció de models híbrids (HybridPredictiveControl, H-MPC) adequat per a l&39;estructura B-MMC. El mode H-MPC es pot dividir en dues parts: control PI i MPC. La part de control PI és important per implementar una lògica senzilla, com ara el seguiment del corrent de sortida de CA, i la part MPC s&39;utilitza per processar components lògics complexos, com ara la supressió de tensió en mode comú.

En comparació amb els mètodes tradicionals de control PI, H-MPC redueix eficaçment el nombre de controladors PI, redueix la complexitat del disseny del sistema de control; i l&39;H-MPC es redueix en cada cicle de mostreig. El nombre d&39;interruptors, que redueix així la demanda operativa. Aquest article analitza les característiques de funcionament del sistema B-MMC, el mètode MPC tradicional de MMC i es proposa un mètode H-MPC, i un seguiment del corrent de sortida de CA, control de circulació, igualació SOC del paquet de bateries i objectiu de control d&39;inhibició de voltatge en mode comú.

Finalment, aquest article verifica la correcció i eficàcia de l&39;estratègia de control mitjançant la simulació i l&39;experimentació de MATLAB. Figura 7 L&39;autor de la plataforma d&39;experiment B-MMC de tres nivells és l&39;investigador de la xarxa elèctrica de la Universitat de Shandong, l&39;investigador clau del laboratori d&39;educació i control intel·ligent de la xarxa elèctrica Li Nan, pic.