本年度は当初計画通り2つの観点からの研究計画を同時に進行した。1つ目は,マルチレベル電力変換器の高調波抑制効果による電流制御の改善についての検討である。マルチレベル電力変換器は高調波を大幅に抑制することが可能であることが知られており,その効果による損失の低減,効率の向上などについては幅広く研究されてきたが,制御システムの性能に及ぼす影響についてはあまり検討がなされていない。そこで本研究では,マルチレベル電力変換器のレベル数やその他パラメータを変更したときに電流制御にどのような影響が生じるかについて検討を行った。 2つ目は,マルチレベル電力変換器の導入による等価サンプリング周波数の向上が制御性能に及ぼす効果についての検討である。マルチレベル電力変換器を導入し,それに合わせた変調方式を使用することで,制御システムの等価的なサンプリング周波数が向上すると考えられることが一般に知られているが,それによる制御システムの性能向上について詳細に検討された例はあまり存在しなかった。そこで当グループの従来研究では,離散時間制御システムのモデルを用いた安定性の検討を行い,等価的なサンプリング周波数が一般に知られているほど向上しないとみなすことができるという知見を得ていた。本年度の研究では,制御システムの周波数特性の観点から等価的なサンプリング周波数が定量的にどの程度向上したとみなせるか,またそれが電流制御系にどのように影響するかについて検討を行った。 2つの研究計画ともに,理論検討を重点的に進めたため,実験による検証については十分に行うことができておらず,理論検討の参考とするための基礎的な実験データを集めてその解析を行った程度にとどまっている。よって次年度以降は実験による検証についても十分に行っていく必要がある。
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