A Hybrid Control Strategy Based on Model Predictive Control Approach for the Rectifier Stage of Solid-State Transformer

This paper focuses on studying the Solid-State Transformer (SST) and proposing a control strategy for its input stage. The conventional low-frequency transformers suffer some drawbacks such as uncontrolled voltages and currents, high sensitivity to harmonics, low voltage quality in saturation conditions and so on. The solid-state transformer consists of several power electronic converter stages and as it is designed to be utilized as the power supply in electric train applications in this research, it is considered to be step-down and only has a DC output. Therefore, the studied configuration only consists of rectification and DC-DC step-down conversion stages. The main contribution of this paper is to propose a hybrid method based upon the Model Predictive Control (MPC) approach in order to balance the capacitor voltages and also control the power factor of input rectifier. The suggested strategy provides some advantages compared to other methods such as simple algorithm, significantly lower computational burden (compared to the conventional predictive control method) and simultaneous control of the input current, power factor and also the output voltage. Finally, the feasibility of the proposed method is verified through conducting simulations in the MATLAB/Simulink environment.

Article Type:
Research/Original Article
Journal of Electrical Engineering, Volume:49 Issue: 3, 2020
1067 - 1079
برخی از خدمات از جمله دانلود متن مقالات تنها به مشترکان مگیران ارایه می‌گردد. شما می‌توانید به یکی از روش‌های زیر مشترک شوید:
اشتراک شخصی
در سایت عضو شوید و هزینه اشتراک یک‌ساله سایت به مبلغ 300,000ريال را پرداخت کنید. همزمان با برقراری دوره اشتراک بسته دانلود 100 مطلب نیز برای شما فعال خواهد شد!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی همه کاربران به متن مطالب خریداری نمایند!
  • دسترسی به متن مقالات این پایگاه در قالب ارایه خدمات کتابخانه دیجیتال و با دریافت حق عضویت صورت می‌گیرد و مگیران بهایی برای هر مقاله تعیین نکرده و وجهی بابت آن دریافت نمی‌کند.
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.