【技术实现步骤摘要】
本申请涉及逆变器控制，尤其涉及一种五电平heric有源钳位逆变器的模型预测控制方法和系统。
技术介绍
1、heric箝位逆变器拓扑，实现了五电平的输出电压波形。与原三电平拓扑和正弦双极性调制方案相比，输出电压电平数可以通过电平位移或ps-pwm技术提高。由于表观输出开关频率的提高，可以显著降低对输出滤波器尺寸的要求。
2、pr(proportional-resonant)控制是一种用于调节逆变器输出电压和频率的方法。首先，逆变器通过传感器测量电网的实时电压和频率，然后设定参考电压和频率值。pr控制采用pi控制器，其中比例部分减小实际输出与参考值之间的差异，而积分部分减小系统的静态误差。此外，频率控制确保逆变器的输出频率与电网频率同步。通过不断测量电网参数并进行实时调整，逆变器实现了与电网的同步，从而维持系统的稳定性和可靠性。
3、mpc可分为两类：连续控制集(ccs)和有限控制集(fcs)。ccs-mpc通过计算连续的控制信号并通过调制器驱动逆变器产生所需的输出电压或电流，同时可以产生固定的开关频率。然而，当在ccs-mpc中考虑约束时，在线计算量很大。与之相比，fcs-mpc充分考虑了逆变器的离散特性和系统约束。具体来说，fcs-mpc首先建立系统的离散数学模型，以固定步长预测未来状态，计算被控对象与参考对象在有限切换状态下的成本函数，然后通过在线优化确定下一个控制周期作用于逆变器的最优切换状态。近年来，许多先进的fcs-mpc方法已在两电平并网逆变器和离网逆变器中得到验证。但有限开关状态模型预测控制的
4、现有技术缺点：pr控制策略的复杂性相对较高，需要精确的参数调整，并在快速变化的电网条件下可能引起过渡过冲。此外，对系统参数的敏感性也需要综合考虑。因此，在应用pr控制时，必须仔细平衡其优点与缺点，以确保系统稳定性和电能质量的最优性。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请的目的在于提出一种五电平heric有源钳位逆变器的模型预测控制方法和系统，本申请能够针对性的解决现有的问题。
2、基于上述目的，本申请提出了一种五电平heric有源钳位逆变器的模型预测控制方法，包括：
3、在采样k时刻，基于期望电压和母线电压预测模型，对逆变器9个电压矢量进行目标函数g(k)在线计算和评估；
4、选择使目标函数g(k)最小的电压矢量，作为预测电压矢量；
5、将预测电压矢量用于下一个开关周期，控制有源钳位逆变器。
6、基于上述目的，本申请还提出了一种五电平heric有源钳位逆变器的模型预测控制系统，包括：
7、目标函数模块，用于在采样k时刻，基于期望电压和母线电压预测模型，对逆变器9个电压矢量进行目标函数g(k)在线计算和评估；
8、预测电压矢量模块，用于选择使目标函数g(k)最小的电压矢量，作为预测电压矢量；
9、控制模块，用于将预测电压矢量用于下一个开关周期，控制有源钳位逆变器。
10、总的来说，本申请的优势及给用户带来的体验在于：在并网逆变器控制中，有限开关状态模型预测控制展现了卓越的动态性能和适应性。其通过在每个控制周期内优化有限数量的开关状态，不仅提供了高度的动态响应能力，而且适应了非线性和时变系统的复杂性。fcs-mpc的极短计算时间使其适用于实时控制要求较高的场景，而其能够有效地抑制逆变器输出的谐波，改善电能质量，使其在提高系统稳定性和性能的同时，也具备了多目标优化的潜力。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种五电平HERIC有源钳位逆变器的模型预测控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述目标函数在线计算之前，进一步包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
6.一种五电平HERIC有源钳位逆变器的模型预测控制系统，其特征在于，包括：
7.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器运行所述计算机程序以实现如权利要求1-5任一项所述的方法。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。
【技术特征摘要】
1.一种五电平heric有源钳位逆变器的模型预测控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述目标函数在线计算之前，进一步包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
6.一种五电平heri...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇，丛航航，冯浩然，陆俊豪，肖扬，樊明迪，陈蓉，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。