优化开关序列的PWM整流器模型预测控制策略

摘要：

有限集模型预测控制(FCS-MPC)策略通过在一个采样周期内对有限开关状态遍历寻优,得到当前周期的最优开关状态作用于系统.但由于开关频率不固定,造成系统谐波频谱分散,增加了滤波器设计难度.该文以三相电压源型PWM整流器为研究对象,在分析模型预测控制原理的基础上,提出一种基于多矢量合成的优化开关序列模型预测控制(OSS-MPC)策略,在保证系统控制精度的同时,针对有限集模型预测控制策略系统计算量大、开关频率不固定的问题提出改进,通过对有限控制集优化,减小系统计算量;以多矢量合成为基础,通过开关序列重新排列解决开关频率不固定造成的网侧电流频谱分布不均问题.为验证所提出方法的可行性,进行仿真实验并搭建测试样机,在与有限集模型预测控制策略对比的基础上,增加与现有改进策略空间矢量调制模型预测控制(SVM-MPC)的对比实验,进一步验证该文所提策略的有效性与优越性.

关键词：PWM整流器、模型预测控制、多矢量合成、有限控制集、开关序列

所属期刊栏目：37

分类号：TM461(变压器、变流器及电抗器)

资助基金：重庆市教育委员会科学技术研究计划青年项目;重庆市教委科学技术研究计划重点项目

在线出版日期：2022-07-27（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：3665-3675,3700