三相電壓型PWM整流器定頻模型預測控制
本文選題:電壓型PWM整流器 + 定頻模型預測控制 ; 參考:《電機與控制學報》2014年03期
【摘要】:針對模型預測控制(model predictive control,MPC)采樣頻率較高、開關頻率不確定等問題,提出了一種三相電壓型脈寬調制整流器(voltage source PWM rectifier,VSR)定頻模型預測控制(model predictive control with fixed switching frequency,FSF-MPC)。分析了三相VSR各電壓矢量在六個扇區(qū)內對d、q軸電流瞬時變化的影響,基于電流預測模型,在固定時間間隔內以滿足電流誤差最小為原則計算各電壓矢量作用時間。采用空間矢量調制原理獲得功率器件的開關狀態(tài),實現(xiàn)模型預測控制的定頻控制。1 kW樣機的仿真與實驗結果表明,與不定頻模型預測控制相比,所提FSF-MPC控制算法開關頻率恒定,且無需較高的采樣頻率,可有效降低紋波電流和電流失真,提高三相VSR系統(tǒng)的運行性能。
[Abstract]:Aiming at the problems of high sampling frequency and uncertain switching frequency of the model predictive control (MPC) model, a three-phase voltage-source pulse width modulation rectifier, voltage source PWM rectifier, is proposed. The predictive model control with fixed switching frequency control is proposed for FSF-MPCs.The influence of three phase VSR voltage vectors in six sectors on the instantaneous variation of DC Q axis current is analyzed. Based on the current prediction model, the action time of each voltage vector is calculated with the principle of minimum current error in a fixed time interval.The switching state of power devices is obtained by using the principle of space vector modulation. The simulation and experimental results show that compared with the unfixed frequency model predictive control, the switching frequency of the proposed FSF-MPC control algorithm is constant compared with the unfixed frequency model predictive control.Without high sampling frequency, the ripple current and current distortion can be effectively reduced, and the performance of three-phase VSR system can be improved.
【作者單位】: 河南師范大學河南省光伏材料重點實驗室;新鄉(xiāng)供電公司;
【基金】:國家自然科學基金(51207104) 河南省教育廳科學技術研究重點項目(13B470083) 河南師范大學博士科研啟動基金(01026500122,01026500119) 河南師范大學青年科學基金(2013QK04) 河南省重點科技攻關項目(102102310041)
【分類號】:TM461
【參考文獻】
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,本文編號:1748108
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