基于混合直通矢量的准Z源逆变器级联模型预测控制方法技术

技术编号:41562530 阅读:27 留言:0更新日期:2024-06-06 23:45
本发明专利技术提供基于混合直通矢量的准Z源逆变器级联模型预测控制方法,涉及电力电子技术领域。该方法包括:对准Z源逆变器的电压值和电流值进行实时采样;建立准Z源逆变器离散数学模型,包括:准Z源逆变器交流侧离散数学模型、非直通状态下的逆变器直流侧离散数学模型和直通状态下的逆变器直流侧离散数学模型;基于S‑MPC方法设计单桥臂和两桥臂直通矢量集及两个矢量集的作用区域,并利用准Z源逆变器离散数学模型计算代价函数,得到第k+1个时刻准Z源逆变器输出的最优矢量;将第k+1个时刻准Z源逆变器输出的最优矢量在第k+1时刻应用于准Z源逆变器。该方法实现了通过减少开关状态切换次数以降低开关频率以及省去权重因子整定过程的控制目标。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力电子,尤其涉及一种基于混合直通矢量的准z源逆变器级联模型预测控制方法。


技术介绍

1、准z源逆变器(quasi z-source inverter,qzsi)相对于传统电压源逆变器(voltage-source inverter,vsi)具有升降压灵活控制、单级式拓扑升压、输出波形畸变小以及允许桥臂直通等优点。qzsi有直流侧电感电流、电容电压和输出电流等多个控制目标,需要使用多个控制模块分别对上述控制目标进行对应控制,且控制结构较为复杂。qzsi的控制方法主要包括调制方法和以模型预测控制方法为代表的非线性控制方法。与调制方法相比,有限集模型预测控制方法(finite-control-set model predictive control,fcs-mpc)因具有无需调制器、抗扰动能力强以及多变量控制等优点在电力电子领域应用广泛,但fcs-mpc方法存在开关频率不固定、输出电流高次谐波含量大的劣势。由于fcs-mpc方法在一个控制周期内只输出一种矢量,一个控制周期内作用矢量种类少,因此fcs-mpc方法的控制效果严重依赖于高开关频率,从而本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于混合直通矢量的准Z源逆变器级联模型预测控制方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述基于混合直通矢量的准Z源逆变器级联模型预测控制方法,其特征在于,步骤1中所述实时采样的过程为:记当前为第k个采样时刻,对准Z源逆变器的电压值和电流值进行实时采样,得到电压采样值和电流采样值;

3.根据权利要求1所述基于混合直通矢量的准Z源逆变器级联模型预测控制方法,其特征在于,所述步骤2进一步包括:

4.根据权利要求1所述基于混合直通矢量的准Z源逆变器级联模型预测控制方法,其特征在于,所述步骤3进一步包括:

>5.根据权利要求4...

【技术特征摘要】

1.一种基于混合直通矢量的准z源逆变器级联模型预测控制方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述基于混合直通矢量的准z源逆变器级联模型预测控制方法,其特征在于,步骤1中所述实时采样的过程为:记当前为第k个采样时刻,对准z源逆变器的电压值和电流值进行实时采样,得到电压采样值和电流采样值;

3.根据权利要求1所述基于混合直通矢量的准z源逆变器级联模型预测控制方法,其特征在于,所述步骤2进一步包括:

4.根据权利要求1所述基于混合直通矢量的准z源逆变器级联模型预测控制方法,其特征在于,所述步骤3进一步包括:

5.根据权利要求4所述基于混合直通矢量的准z源逆变器级联模型预测控制方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:何林泉邵虹君李东航黄甫天段洪君
申请(专利权)人:东北大学秦皇岛分校
类型:发明
国别省市:

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