نموذج التحكم التنبؤي الهرمي لمحولات المستوى المتعدد المتصلة بالشبكة

تقدم هذه المقالة مخططًا للتحكم التنبؤي الهرمي باستخدام مجموعة نهائية (MPC) لتمكين التشغيل المستقل والتوازن الذاتي لمحول المستوى المتعدد المتسلسل. تعتبر الطريقة المقترحة بديلاً عن مخطط MPC القائم على دالة تكلفة عامة، والتي في بعض التطبيقات قد تكون غير ملائمة أو صعبة التصميم. يتمتع جهاز التحكم المقترح بإطار هرمي يلغي تحسين دالة التكلفة الكلية ومرحلة تصميم عوامل الوزن المرتبطة بأهداف التحكم. يسمح نهج صياغة التحكم بالتحسين متعدد الأهداف ضمن إطار تحمل التكلفة. يتناسب هذا المفهوم جيدًا مع تبسيط مرحلة تصميم التحكم لمحوِّلات H-bridge المتسلسلة في حافة الشبكة مع وظائف متقدمة. يحقق مخطط التحكم التحكم في القدرة النشطة والتفاعلية مع تقليل أحداث التبديل مع تحقيق توازن في سحب الطاقة من مصادر الجهد المستقلة. أصبح الهدف الأخير ممكنًا بفضل النهج الهرمي المقترح لتتبع أهداف التحكم. تم تجميع التحكم لكل مرحلة، مما يجعل النظام قويًا أمام ظروف الشبكة غير المتوازنة. يُشرح المفهوم بعمق في المحاكاة، ثم يُختبر تجريبيًا على الأجهزة.