基于扰动观察器设计的模块多级换流器最近电平调制约束下的改进解耦控制
系统与控制
2025-11-19 v1 系统与控制
摘要
最近电平调制（NLM）因其在模块多级换流器（MMC）中的实现简单性而备受青睐。然而，当每个臂的子模块（SM）数量较小（如中压应用）时，NLM会引入显著的电压和电流畸变。虽然间接调制可实现ac侧电流、dc侧电流和SM电容能量的完全解耦控制，但其性能在根本上依赖于准确的臂电压综合，这使其不兼容NLM固有的大量量化误差。为解决这一冲突，本文提出了一种基于扰动观察器（DOB）的新型控制策略。关键思想是估计和主动补偿NLM所固有的臂电压综合误差，从而即使在SM数量较少的情况下也能实现间接调制MMC的完全解耦控制。其一个关键优势是无需修改传统NLM和解耦控制结构即可实现。通过仿真和实验结果验证了该方法在改善电流质量和解耦SM能量控制方面的有效性。
引用
@article{arxiv.2511.14217,
title = {Improved Decoupled Control of Modular Multilevel Converter under Constaint of Nearest Level Modulation via Disturbance Observer Design},
author = {Jaeyeon Park and Dongjoon Kim and Seungjun Lee and Shenghui Cui},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.14217},
year = {2025}
}