Leistungselektronik & Regelung

Prädiktive Regelung, Multilevel-Umrichter und Netzstabilität

LCL-Filter-Design für Solar-Inverter

Passive Filter | Energiequalität | Magnetisches Design

Strukturschema des LCL-Filters

Berechnung und optimiertes Design von LCL-Filtern für 50-kW-Photovoltaik-Netzanschluss-Inverter. Dieses Bild stellt das Strukturschema dar und dient als technische Basis für die Designparameter (L1, L2, C). Priorität lag auf der Minimierung von Magnetkernverlusten und der Einhaltung von Vorschriften zur Oberschwingungseinspeisung (IEEE 519).

Prädiktive Regelung (MFPC) für Grid-Forming Umrichter

Model Free Predictive Control (MFPC) | T-Type Inverter | Grid-Forming

MFPC Verfolgung Lineare Last

Lineare Last

MFPC Verfolgung Nichtlineare Last

Nichtlineare Last

Vergleich der Kondensatorspannungsverfolgung: Beachten Sie die Stabilität des MFPC-Algorithmus auch bei Verzerrungen durch nichtlineare Lasten. Trotz des Rauschens im gemessenen Signal (grün/rot im oberen Teil) ist die Referenzverfolgung (unterer Teil) einwandfrei, was die Robustheit der Regelung unter kritischen Bedingungen demonstriert.

  • Implementierung in High-Fidelity-Simulationen (PLECS/Matlab).
  • Reduzierung des Stromverfolgungsfehlers um 15 % im Vergleich zu klassischen PI-Reglern.
  • Validierung der Robustheit gegen Laständerungen und Netzfehler.

Dispatchable Virtual Oscillator Control (dVoc) in Microgrids

Dispatchable Virtual Oscillator Control (dVoc) | Microgrids | Stabilität

dVoc Einschwingverhalten

Reaktion auf Transienten (kritisches Ereignis bei t = 0,5s). Die Subplots zeigen die gleichzeitige Reaktion von Strom, Frequenz, Winkel, Fehler und Leistung.

Forschung zur dispatchable Virtual Oscillator Control für die automatische Synchronisation von Umrichtern in isolierten Inselnetzen. Diese técnica ermöglicht die Wirk- und Blindleistungsaufteilung ohne schnelle Kommunikation und imitiert die Dynamik von Synchrongeneratoren mit nahezu sofortiger Reaktion.