افزایش نفوذ نیروگاه های خورشیدی در شبکه، نیاز به مبدل های الکترونیک قدرتی با کیفیت جریان مطلوب، پاسخ دینامیکی سریع و رفتار پایدار در برابر تغییرات تابش و امپدانس شبکه را تشدید کرده است. در این مقاله، یک چارچوب طراحی و پیاده سازی برای کنترل کننده پیش بین مبتنی بر مدل با مجموعه کنترل محدود (FCS–MPC) در اینورتر سه سطحی دیودکلمپ شده (NPC) ارائه می شود. ساختار پیشنهادی شامل مدل گسسته جریان در چارچوب αβ، مدل اختلاف ولتاژ خازن های لینک DC، پیش بینی دوگامی برای جبران تأخیر محاسباتی، محدودسازی تغییرات کلیدزنی و تابع هزینه چندهدفه با مقیاس بندی بدون بعد است. افزون بر آن، معماری نرم افزار بلادرنگ، شرایط تست سخت افزار در حلقه و شاخص های مقایسه با کنترل جریان PI–PWM و FCS–MPC پایه تدوین می شود. مقاله ماهیت طراحی روش و تحلیل نظری دارد؛ بنابراین هیچ عدد شبیه سازی یا آزمایش انجام نشده ای به عنوان نتیجه واقعی گزارش نمی شود. خروجی اصلی، الگوریتمی بازتولیدپذیر و یک برنامه اعتبارسنجی کمی برای ارزیابی THD، خطای ردیابی جریان، نوسان نقطه خنثی، توان راکتیو، تلاش کلیدزنی و زمان اجرای محاسبات است. بررسی مطالعات معتبر ۲۰۲۴ تا ۲۰۲۶ نشان می دهد ادغام کنترل چندهدفه، انتخاب بهینه بردار و مدیریت هزینه محاسباتی همچنان از محورهای اصلی توسعه کنترل پیش بین اینورترهای متصل به شبکه است.

کنترل پیش بین مبتنی بر مدل؛ اینورتر چندسطحی؛ NPC سه سطحی؛ نیروگاه فتوولتائیک؛ اتصال به شبکه؛ تعادل نقطه خنثی؛ کیفیت توان