Propósito El control predictivo de modelo (MPC) ha encontrado una amplia aplicación para abordar problemas de control con restricciones y múltiples objetivos. Sin embargo, para un sistema de convertidor multinivel modular (MMC) con múltiples sub-módulos (SMs), el costo computacional del MPC tradicional impediría la realización del control en tiempo real y la selección de los pesos de la función de costo afectaría la eficiencia al resolver el problema de control óptimo. Diseño/metodología/enfoque Este estudio presenta un nuevo MPC en capas basado en el ordenamiento por cubos. Primero, los SMs se ordenan mediante el método de ordenamiento por cubos según el voltaje del capacitor, y cada cubo se considera un SM equivalente. El esquema de configuración óptimo de los SMs equivalentes puede ser dado por el MPC de primera capa, y basado en el resultado del MPC de primera capa, se puede obtener el esquema de control óptimo para los SMs insertados en la segunda capa. Finalmente, la secuencia de control óptimo del sistema MMC se puede obtener mejorando la compensación de la supresión de la corriente de circulación. Hallazgos La simulación en un sistema MMC demuestra que el rendimiento del control se puede mejorar con un costo computacional reducido bajo el método propuesto y evitar las desventajas causadas por los pesos fijos. Originalidad/valor Este artículo introduce un nuevo marco de MPC en capas basado en el ordenamiento por cubos que aborda eficazmente la alta complejidad computacional y los problemas de sensibilidad al peso del MPC tradicional en sistemas MMC de alta dimensión. El método propuesto ofrece una solución práctica y eficiente para el control en tiempo real, proporcionando una referencia valiosa para futuras investigaciones sobre el control de sistemas electrónicos de potencia complejos.
Hong et al. (Thu,) estudiaron esta cuestión.