永磁同步电机低开关损耗模型预测控制

摘要：

为了降低永磁同步电机控制器的开关损耗,提出了一种基于模型预测的低开关损耗控制策略,并充分考虑了最大电压和电流限制.利用最优化方法,将带最大电流和电压限制的模型预测控制(MPC)问题转化为有不等约束的最优化问题,采用了常用的id =0 控制策略.为了降低开关损耗,将逆变器的开关损耗函数引入最优化问题的目标函数,导致最优化问题变成不可解的双目标最优化问题.为此将原目标函数转化不等约束,从而使得双目标最优化问题转化为常规的单目标最优化问题,通过最小化目标函数计算最优的开关序列以降低开关损耗.基于模型预测的低开关损耗采用最速下降法在线优化拉格朗日系数,以提高控制的稳定性和可靠性.实验结果表明,基于模型预测的低开关损耗能够有效地降低开关损耗,并且具有较好的动态性能和较小的电流谐波.在提高永磁同步电机控制器效率和节能减排方面具有一定的优势.

关键词：永磁同步电机、最优化算法、模型预测控制、双目标最优化、拉格朗日系数、低开关损耗

所属期刊栏目：27

分类号：TM351(电机)

在线出版日期：2023-08-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：155-162