【摘要】：對電壓型PWM整流器進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模,然后在兩相靜止坐標(biāo)系下建立了預(yù)測功率模型,在此基礎(chǔ)上提出了優(yōu)化的模型預(yù)測直接功率控制(model predictive direct power control,MPDPC)策略。該方法用電網(wǎng)電壓矢量作為基本控制矢量,利用功率預(yù)測模型和功率誤差最小原則,得出目標(biāo)控制電壓矢量公式,結(jié)合空間矢量脈寬調(diào)制實(shí)現(xiàn)模型預(yù)測功率控制。同時針對實(shí)際系統(tǒng)中的一步延遲設(shè)計了延時補(bǔ)償方案。此外,在系統(tǒng)中引入重復(fù)控制對每個采樣周期系統(tǒng)的有功、無功功率進(jìn)行優(yōu)化。仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了表明所提出的方法的可行性。
[Abstract]:In this paper, the mathematical model of voltage source PWM rectifier is established, and the predictive power model is established in two-phase stationary coordinate system. Based on this, an optimized model predictive direct power control (model predictive direct power) strategy is proposed. Using the power network voltage vector as the basic control vector and using the power prediction model and the principle of minimum power error, the target control voltage vector formula is obtained, and the model predictive power control is realized with space vector pulse width modulation. At the same time, a delay compensation scheme is designed for the one step delay in the real system. In addition, repetitive control is introduced to optimize the active and reactive power of each sampling period system. Simulation and experiments show that the proposed method is feasible.
【作者單位】： 國家電能變換與控制工程技術(shù)研究中心(湖南大學(xué));
【基金】：國家國際合作專項(xiàng)(2011DFA62240) 國家自然科學(xué)基金(51377050)~~
【分類號】：TM461

【參考文獻(xiàn)】

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1 尚磊;孫丹;胡家兵;賀益康;;三相電壓型并網(wǎng)逆變器預(yù)測直接功率控制[J];電工技術(shù)學(xué)報;2011年07期

2 趙方平;楊勇;阮毅;趙春江;;三相并網(wǎng)逆變器直接功率控制和直接功率預(yù)測控制的對比[J];電工技術(shù)學(xué)報;2012年07期

3 郭旭剛;高增偉;尹靖元;金新民;馬添翼;;不平衡電網(wǎng)電壓下的PWM整流器功率預(yù)測[J];電網(wǎng)技術(shù);2013年08期

4 程啟明;程尹曼;薛陽;胡曉青;王映斐;;三相電壓源型PWM整流器控制方法的發(fā)展綜述[J];電力系統(tǒng)保護(hù)與控制;2012年03期

5 李玉玲;鮑建宇;張仲超;;基于模型預(yù)測控制的單位功率因數(shù)電流型PWM整流器[J];中國電機(jī)工程學(xué)報;2006年19期

【共引文獻(xiàn)】

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1 黃朝霞;鄒云屏;王成智;;基于PI控制的電力電子負(fù)載[J];高電壓技術(shù);2009年06期

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3 周楊;江道灼;王玉芬;;基于虛擬磁鏈的靜止同步補(bǔ)償器直接功率控制策略研究[J];電網(wǎng)技術(shù);2012年11期

4 張建華;蔚芳;謝孟麗;劉其輝;;電網(wǎng)電壓不對稱時基于預(yù)測電流的雙饋風(fēng)電系統(tǒng)優(yōu)化控制[J];電網(wǎng)技術(shù);2012年12期

5 王勝永;馬殿光;史戰(zhàn)國;張秀彬;;光伏并網(wǎng)逆變器輸出能量最大化的設(shè)計方法[J];電力電子技術(shù);2012年09期

6 王飛;段建東;鄭日紅;劉大貴;;雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)恒開關(guān)頻率直接功率控制的研究[J];電氣應(yīng)用;2012年24期

7 李寧;王躍;雷萬鈞;王兆安;;電力電子變流器中的直接功率控制策略研究綜述[J];電源學(xué)報;2013年01期

8 宋戰(zhàn)鋒;夏長亮;谷鑫;;靜止坐標(biāo)系下基于最優(yōu)時間序列的電壓型PWM整流器電流預(yù)測控制[J];電工技術(shù)學(xué)報;2013年03期

9 彭敏;黃摯雄;程宇旭;李志勇;謝喜桃;;一種LCL濾波器并網(wǎng)逆變電源準(zhǔn)定頻直接功率控制策略[J];低壓電器;2013年04期

10 彭詠龍;黃瀟瀟;李亞斌;;基于SVPWM的高功率因數(shù)三相混合開關(guān)型整流電路研究[J];電力科學(xué)與工程;2013年06期

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1 樂江源;基于微分幾何理論電力電子變換器非線性復(fù)合控制研究[D];華南理工大學(xué);2011年

2 王仕韜;基于一種半直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電裝置的整流器研究[D];浙江大學(xué);2011年

3 吳勇;有源電力濾波器若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2007年

4 朱曉榮;電流型PWM整流器及其非線性控制策略的研究[D];華北電力大學(xué)（河北）;2009年

5 任碧瑩;戶用式光伏并網(wǎng)發(fā)電控制策略的研究[D];西安理工大學(xué);2009年

6 張志;多電平變換器脈寬調(diào)制及其非線性控制方法研究[D];華南理工大學(xué);2010年

7 莊凱;直驅(qū)永磁同步風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)變換器關(guān)鍵技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2012年

8 張小鳳;電梯能饋系統(tǒng)及其電能質(zhì)量控制方法研究[D];華南理工大學(xué);2012年

9 沈坤;三相逆變器及其并聯(lián)系統(tǒng)預(yù)測控制研究[D];湖南大學(xué);2012年

10 陳紅兵;儲能功率變換系統(tǒng)（PCS）四橋臂功率變換器及其控制策略[D];合肥工業(yè)大學(xué);2013年

【二級參考文獻(xiàn)】

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1 孫丹,賀益康,智大為;基于模糊邏輯的永磁同步電動機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制[J];電工技術(shù)學(xué)報;2003年01期

2 許振偉,蔣靜坪,駱再飛;模糊模型算法控制的永磁同步電動機(jī)位置伺服系統(tǒng)[J];電工技術(shù)學(xué)報;2003年04期

3 鄒祖冰,蔡麗娟,甘輝霞;電壓型PWM逆變器的自抗擾控制策略[J];電工技術(shù)學(xué)報;2004年02期

4 趙仁德,賀益康,劉其輝;提高PWM整流器抗負(fù)載擾動性能研究[J];電工技術(shù)學(xué)報;2004年08期

5 伍小杰;羅悅?cè)A;喬樹通;;三相電壓型PWM整流器控制技術(shù)綜述[J];電工技術(shù)學(xué)報;2005年12期

6 屈莉莉;楊兆華;秦憶;張波;;基于電流解耦控制的三相電壓型PWM整流系統(tǒng)分析與設(shè)計(英文)[J];電工技術(shù)學(xué)報;2007年07期

7 張穎超;趙爭鳴;袁立強(qiáng);魯挺;張永昌;;三電平PWM整流器直接功率控制[J];電工技術(shù)學(xué)報;2008年05期

8 張明江;紀(jì)延超;顧強(qiáng);;三相不平衡與無功功率的綜合補(bǔ)償方法[J];電網(wǎng)技術(shù);2008年S1期

9 楊勇;阮毅;任志斌;劉旭;沈歡慶;;直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的并網(wǎng)逆變器[J];電網(wǎng)技術(shù);2009年17期

10 姚駿;陳西寅;廖勇;李輝;黃嵩;;抑制負(fù)序和諧波電流的永磁直驅(qū)風(fēng)電系統(tǒng)并網(wǎng)控制策略[J];電網(wǎng)技術(shù);2011年07期

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2 楊達(dá)亮;盧子廣;杭乃善;;配電網(wǎng)靜止同步補(bǔ)償器直接功率控制[J];電力電子技術(shù);2013年01期

3 王云亮;趙永樂;;改進(jìn)的基于虛擬磁鏈直接功率控制方法[J];電源技術(shù);2013年04期

4 張明蓮;呂瑞強(qiáng);王慧;;基于空間矢量的直接功率控制策略[J];大功率變流技術(shù);2010年04期

5 陳建軍;任永峰;李含善;周杰;李華;;轉(zhuǎn)子側(cè)采用直接功率控制的雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)[J];可再生能源;2010年06期

6 隋廣洲;弓滿鋒;;三相整流器直接功率控制方法研究[J];湛江師范學(xué)院學(xué)報;2011年03期

7 張旭輝;溫旭輝;趙峰;;電機(jī)控制器直流側(cè)前置雙向Buck/Boost變換器的直接功率控制策略研究[J];中國電機(jī)工程學(xué)報;2012年33期

8 沈玲菲;危韌勇;徐保友;李志勇;;一種新型的有源電力濾波器直接功率控制方法[J];電力系統(tǒng)保護(hù)與控制;2013年04期

9 黃正;年曉紅;鄧明;吳仲輝;;基于模糊控制的直接功率控制在雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];大功率變流技術(shù);2009年05期

10 馬曉娜;任一峰;;基于虛擬磁鏈的風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)變流器直接功率控制研究[J];電子測試;2011年02期

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2 張明蓮;王慧;楊雪峰;;三相PWM整流器基于虛磁鏈的直接功率控制[A];第十一屆全國自動化應(yīng)用技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2006年

3 王代睿;李玉超;邊學(xué)良;;雙饋感應(yīng)電機(jī)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的直接功率控制[A];第十一屆沈陽科學(xué)學(xué)術(shù)年會暨中國汽車產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)發(fā)展與合作論壇論文集（信息科學(xué)與工程技術(shù)分冊）[C];2014年

4 鄭征;王聰;趙煥;;PWM整流器直接功率控制的新型調(diào)制策略[A];第二十七屆中國控制會議論文集[C];2008年

5 賈妍;石景波;;基于新型開關(guān)表的三電平PWM整流器功率控制[A];中國水力發(fā)電工程學(xué)會信息化專委會、水電控制設(shè)備專委會2013年學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2013年

6 賈妍;石景波;;基于新開關(guān)表的三電平PWM整流器的研究[A];2013年中國電機(jī)工程學(xué)會年會論文集[C];2013年

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2 郭曉明;電網(wǎng)異常條件下雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的直接功率控制[D];浙江大學(xué);2008年

3 李光葉;雙PWM變換器協(xié)調(diào)控制研究[D];天津大學(xué);2011年

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2 賀子倩;變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)改進(jìn)直接功率控制策略[D];浙江大學(xué);2012年

3 胡云飛;基于直接功率控制的永磁直驅(qū)風(fēng)電變流系統(tǒng)研究[D];湖南大學(xué);2012年

4 趙金程;基于直接功率控制的三相充放電系統(tǒng)設(shè)計研究[D];華中科技大學(xué);2012年

5 尚磊;雙饋異步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)改進(jìn)直接功率控制策略研究[D];浙江大學(xué);2011年

6 蘇曉東;基于直接功率控制的風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)變流器研究[D];北京交通大學(xué);2008年

7 張曉琳;儲能電站雙向變流器的直接功率控制技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2012年

8 潘光輝;并網(wǎng)型雙饋風(fēng)力感應(yīng)發(fā)電機(jī)直接功率控制[D];廣東工業(yè)大學(xué);2013年

9 郭旭剛;三相PWM整流器直接功率控制技術(shù)的研究[D];北京交通大學(xué);2013年

10 羅偉偉;雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的直接功率控制技術(shù)研究[D];安徽理工大學(xué);2009年

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本文編號：2152105