طراحي مشاهده‌گر نوين جريان خروجي UPS در سيستم كنترل پيش‌بين بر اساس مدل فضاي حالت

Design a New Observer for Output Current of UPS in Predictive Control System base on State Space

در اين مقاله طراحي سيستم كنترل پيش‌بين بر اساس مدل فضا حالت جهت توليد پالس‌هاي كليدزني مناسب براي اينورتر سه‌فاز UPS مورد نظر است. ديناميك بسيار سريع و توانايي ارزيابي توابع هزينه مختلف از مزيت‌هاي كنترلر پيش‌بين طراحي شده مي‌باشد. روابط موجود در سيستم كنترل حاكي از نياز آن به‌مقدار جريان بار بوده كه با توجه به نامشخص بودن بار، كاهش هزينه و بهبود قابليت اطمينان، طراحي مشاهده‌گر جايگزين سنسور جريان شده است. مشاهده‌گرهاي متداولي همچون لوئنبرگر به‌لحاظ طراحي، پايداري و پيچيدگي با دشواري‌هايي همراه هستند. لذا در اين مقاله مشاهده‌گر نويني مبتني بر تئوري سري فوريه و تئوري توان لحظه‌اي طراحي شده كه علاوه بر عملكرد مطلوب و برآورده‌سازي الزامات استاندارد، از جهت روابط حاكم بر آن شامل ديناميك و ثابت زماني نبوده كه پايداري و همگرايي آن را اثبات مي‌كند. همچنين مشاهده‌گر پيشنهادي پارامتر خاص تنظيمي نداشته و فقط با اندازه‌گيري مقادير ولتاژ خروجي و جريان فيلتر، توانايي مشاهده جريان بار را با دقت بسيار مناسبي دارد. مشاهده‌گر پيشنهادي اين مقاله، توسط شبيه‌سازي UPS سه‌فاز 220 ولت مورد آزمون قرار گرفته و نتايج حاصل با مشاهده‌گر متداول لوئنبرگر مورد مقايسه قرار خواهد گرفت.

In this paper, the state space model predictive control system design for inverter switching pulses to produce the desired three-phase UPS outputs. Very fast dynamics and the ability to evaluate different cost functions of the advantages of predictive controller in designed. Relations in the system suggest a need to control the amount of time given the uncertain times, reduce costs and improve reliability, flow sensor, is designed to replace the observer. The common observers such as Luenberger Observer in terms of design, sustainability and complexity associated with difficulties. In this paper a novel observer based on fourier series and instatntius power theory in which desired operations have been achived, is designed. The proposed observer does not set specific parameters only measure of output voltage and filter current, ability to observation the load current with excellent accuracy. The proposed observer, a simulated 220-volt three-phase UPS tested and the results will be compared with Luenberger common observer.