이 논문은 전압 센서리스(grid-connected inverter, GCI) 계통연계 인버터를 위한 교란 관측기 기반 모델 예측 제어(MPC)를 제안한다. 이 방법은 센서 측정 수를 최소화하고, 계통 임피던스 변동이 존재하는 상황에서 계통 임피던스에 의해 뭉쳐진 교란(lumped disturbance)을 추정함으로써 정상상태 오차를 제거한다. 전체상태 추정과 뭉쳐진 교란 관측기는 각각 루엔버거 관측기(Luenberger observer)와 그래디언트 경사하강법(gradient steepest descent) 방법을 기반으로 얻는다. 상태 오차로 구성된 비용함수(cost function)를 사용하여 제어기 이득을 설계한다. 선형 행렬 부등식(Linear Matrix Inequality, LMI)에 기반한 최적화 문제를 풀어 최적의 전체상태 관측기와 제어기 이득을 도출한다. 또한 여과기 공진(resonance) 억제를 입증하기 위해 개루프 및 폐루프 시스템의 이산시간 주파수 응답 분석을 제시한다. 제안된 제어의 계통 임피던스 변동에 대한 강인성은 극-영점 지도(pole-zero map) 접근법을 통해 분석한다. 시뮬레이션과 실험을 계통 임피던스 변동이 있는 조건의 GCI에 대해 수행하여, 이론적 분석과 제안된 제어 기법의 유효성을 입증한다.

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