考虑中点电压平衡的三相四开关变换器模型预测电压控制

摘要：

三相四开关变换器作为三相六开关变换器的容错结构,在离网模式下,直流侧电流经电容流入故障相,导致直流侧中点电压不均衡,进而降低了负载侧电能质量,影响电容器寿命.针对此问题,设计一种考虑中点电压平衡的模型预测电压控制策略.首先,对离网模式下的电压矢量进行分析,建立αβ两相静止坐标系下的电压预测模型.在此基础上设计中点电压平衡控制,通过低通滤波器提取直流侧电容中点电压偏差值中的直流分量,经预测模型计算得到电流补偿值.将其代入价值函数求解最优电压矢量,进行模型预测电压控制,实现三相四开关变换器离网模式操作.该控制策略无需锁相环和PWM调制,易于实现.通过仿真及实验,验证了所提出控制策略的有效性.

关键词：三相四开关变换器、电容电压均衡、电压预测模型、价值函数、离网模式

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资助基金：国家自然科学基金青年科学基金项目资助51607159;河南省高等学校科技创新人才支持计划资助18HASTIT025;河南省高等学校青年骨干教师资助计划资助2015GGJS-180

在线出版日期：2019-07-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：31-39