基于单一矢量的两电平逆变器快速模型预测控制

摘要：

近年来被广泛应用于两电平逆变器(2L-VSI)控制的有限集模型预测控制(FCS-MPC)算法,由于存在计算量大、权重因子分配复杂等问题,严重限制了其实用性.该文结合无差拍控制思想提出一种基于单一矢量的快速模型预测控制(F-MPC)算法,与传统FCS-MPC需要8次预测才能得到最优矢量相比,该算法只需1次预测和矢量定位即可确定最优矢量,在大幅度降低计算量的同时保证了与FCS-MPC在两种单一电流控制代价函数形式下的等价性.在此基础上,当两电平逆变器的开关频率和电流一起作为控制目标时,该算法通过简单地调整滞环区域宽度解决了权重因子分配复杂的问题.该文从稳态、动态性能等方面对F-MPC和FCS-MPC算法进行单一控制目标下的等价性验证;同时验证了F-MPC算法的多变量控制能力.仿真和实验结果验证了所提方法的正确性和有效性.

关键词：有限集模型预测控制;两电平逆变器;无差拍控制;多控制目标

所属期刊栏目：36

分类号：TM464(变压器、变流器及电抗器)

在线出版日期：2022-02-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：654-664,687