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Dual-Stage Control Strategy for a Three-Level Neutral Point Clamped Converter with Selective Harmonic Mitigation PWM
Indexado
Scopus SCOPUS_ID:85178157780
DOI 10.1109/ACEMP-OPTIM57845.2023.10287062
Año 2023
Tipo

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Grid-connected converters must meet the requirements imposed by grid codes, such as harmonic emission limits and grid voltage support during voltage dips. Selective harmonic mitigation pulsewidth modulation (SHMPWM) is a very interesting technique for high power converters to meet the maximum harmonic emission levels, while keeping a low switching frequency. However, the combination of this modulation with a proportional integral (PI) controller requires slow dynamics, which makes it difficult to comply with the dynamic response requirements of grid codes. As an alternative, model predictive control (MPC) offers a very fast dynamic response, but a wide spread harmonic spectrum in steady state. Thus, the combination of MPC with a PI controller with SHMPWM is advantageous. In this work, a dual-stage control strategy is implemented. During transients, finite control set MPC (FCS-MPC) is activated to rapidly drive the current to the desired reference, while in steady state, the PI controller with SHMPWM is used. Therefore, the dual-stage control strategy allows to comply with the two requirements of grid codes, becoming a suitable strategy for grid-connected converters.

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WOS
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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Rosado, Leyre - Universidad Pública de Navarra - España
2 Norambuena, Margarita - Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
3 Samanes, Javier - Universidad Pública de Navarra - España
4 Lezana, Pablo - Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
5 Gubia, Eugenio - Universidad Pública de Navarra - España
6 Lopez, Jesus - Universidad Pública de Navarra - España

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Financiamiento



Fuente
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
Universidad Pública de Navarra
Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo
European Union NextGenerationEU/PRTR
Ingeteam Power Technology

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Agradecimientos



Agradecimiento
This work is part of the projects PID2019-110956RB-I00 and TED2021-132604B-I00, funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and by the European Union NextGenerationEU/PRTR. It has also been partially supported by Ingeteam Power Technology and the Public University of Navarre. The authors also acknowledge the support of ANID through projects FB0008 Advanced Center for Electrical and Electronics Engineering, FONDECYT 1230250.

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