Contrôle par mode glissant prédictif par modèle pour des convertisseurs AC/DC triphasés

Cet article présente un schéma de contrôle par mode glissant prédictif par modèle (MPSMC) pour un convertisseur AC/DC triphasé afin d'atteindre une meilleure stabilité et des performances dynamiques. Dans la méthode de contrôle prédictif par modèle conventionnelle, un contrôleur proportionnel-intégral (PI) est utilisé pour générer la référence de puissance active. Cependant, ce schéma de contrôle PI prédictif par modèle traditionnel (MPPIC) produit un fort dépassement/sous-dépassement, un long temps de stabilisation et une grande erreur d'état stationnaire en présence de perturbations. Pour surmonter ces défauts, un contrôleur par mode glissant est employé pour remplacer le contrôleur PI. Étant donné que la loi de contrôle et le contrôleur sont conçus en fonction du modèle du système, le schéma MPSMC proposé peut réduire les effets des perturbations inattendues, telles que la demande de tension de sortie et les variations de charge résistive. Les deux méthodes ont été simulées dans MATLAB/Simulink pendant diverses perturbations. Comparé aux performances de MPPIC, les résultats obtenus avec MPSMC montrent que le temps de stabilisation de la tension CC peut être minimisé d'environ 91 %, et le dépassement peut être éliminé jusqu'à 9,13 % pendant le progrès à l'état stationnaire. La puissance active et réactive provenant de MPSMC peut également être contrôlée aux valeurs souhaitées, respectivement, avec un dépassement/sous-dépassement beaucoup plus faible et une vitesse de réponse plus rapide. Des améliorations dynamiques similaires peuvent être obtenues avec MPSMC lorsque la demande de tension CC varie. Les résultats de simulation sont validés par des résultats expérimentaux.