طراحی سیستم کنترل پیش بین بر اساس مدل فضای حالت برای مبدل ماتریسی مستقیم، به منظور بهبود ضریب توان و کاهش ولتاژ مد مشترک

این مقاله کاربردی از سیستم کنترل پیش بین در مبدل ماتریسی مستقیم را ارائه می کند. سیستم کنترل، ترکیبی از قیود مختلف شامل کاهش THD جریان بار، افزایش ضریب توان دریافتی از شبکه و کاهش ولتاژ مد مشترک را در تعیین استراتژی کلیدزنی در مبدل ماتریسی مستقیم مورد ارزیابی قرار خواهد داد. بدین منظور سیستم کنترل پیش بین بر مبنای مدل فضای حالت ارائه می شود که با پیش بینی مقادیر جریان بار، توان راکتیو شبکه و ولتاژ مد مشترک، برای تمامی حالات کلیدزنی توابع هزینه ای بر اساس قیود معرفی شده را کمینه کرده و مطلوب ترین حالت کلیدزنی را برای گام زمانی بعدی به سوئیچ ها ارسال خواهد کرد . نشان داده خواهد شد که، ایده کنترل مبدل ماتریسی با ساختار کنترل پیش بین و توابع هزینه ای با وزن هایی منطقی، منجربه کاهش دامنه ولتاژ مد مشترک تا حدود 46 % درصد شده و این درحالی است که ضرب توان 95 % و THD جریان نیز 3.5% است، لذا این ساختار بسیار مناسب برای بهره برداری از انواع موتورهای متصل به شبکه می باشد. کنترلر ارائه شده علاوه بر دقت بالا در مقایسه با دیگر ساختارهای کنترل پیش بین، از جنبه های سرعت عملکرد و عدم پیچیده بودن محاسبات نیز بسیار مطلوب است.