基于无差拍控制的三电平整流器模型预测功率控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于无差拍控制的低复杂度三电平整流器模型预测功率控制方法，针对三相三电平整流器，提出一种改进的模型预测控制进行瞬时有功功率和无功功率的调节，并且平衡中点电压，同时采用无差拍控制代替传统的PI控制来调节输出电压。该模型预测功率控制方法先通过无差拍控制计算出有功功率参考值，再找出最优虚拟开关矢量所在的扇区，然后在该扇区中找到最优开关矢量，最后根据找出的最优开关状态对三电平整流器的各个开关器件进行控制。本发明专利技术相比于结合PI的传统模型预测功率控制，能够减小算法的计算量，大大加快了三相三电平整流器的动态响应速度，使其性能表现良好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及三电平pwm整流，特别涉及结合无差拍控制器的模型预测功率控制，具体涉及一种基于无差拍控制的三相三电平整流器模型预测功率控制方法。

技术介绍

1、随着新能源的普及，大量电力电子设备不断涌入人们的生活。对用户侧而言，电动车在市场中占据的份额越来越大，因此对于大型充电桩的需求也在不断增长；对电网侧而言，光伏发电、风力发电、潮汐能发电等新能源电源所占的比重在不断加大，对于大功率储能装置的要求也越来越高，其中整流器是其中的一个重要环节，与传统的两电平整流器相比，三电平整流器输入电流谐波含量低，对电网的影响小，输出电压更加稳定。

2、模型预测控制是一种新型的非线性预测控制策略，该控制策略利用动态模型对未知系统的未来行为进行预测，并基于该预测模型对系统进行优化控制。模型预测控制主要由三部分组成：预测模型、滚动优化和反馈校正，对于传统的三电平整流器的模型预测控制而言，其计算量大，需要27个计算周期来求得最优开关矢量，消耗了大量的计算资源，提高了硬件成本，目前，应用于整流器的模型预测功率控制基本都是使用pi控制器来产生参考功率，其动态响应速度较慢，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于无差拍控制的三电平整流器模型预测功率控制方法，其特征在于，所述模型预测功率控制方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于无差拍控制的三电平整流器模型预测功率控制方法，其特征在于，所述三相三电平整流器为T型三电平整流器，包括27个开关矢量，其中3个零矢量，分别为PPP、OOO和NNN，其余24个开关矢量分别为6个长矢量、6个中矢量和12个短矢量；大扇区Ⅰ的开关矢量包括：OOO，PNN，PPN；大扇区Ⅱ开关矢量包括：OOO，PPN，NPN；大扇区Ⅲ开关矢量包括：OOO，NPN，NPP；大扇区Ⅳ开关矢量包括：OOO，NPP，NNP；大扇区Ⅴ开关矢量包括：OOO，N...

【技术特征摘要】

1.一种基于无差拍控制的三电平整流器模型预测功率控制方法，其特征在于，所述模型预测功率控制方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于无差拍控制的三电平整流器模型预测功率控制方法，其特征在于，所述三相三电平整流器为t型三电平整流器，包括27个开关矢量，其中3个零矢量，分别为ppp、ooo和nnn，其余24个开关矢量分别为6个长矢量、6个中矢量和12个短矢量；大扇区ⅰ的开关矢量包括：ooo，pnn，ppn；大扇区ⅱ开关矢量包括：ooo，ppn，npn；大扇区ⅲ开关矢量包括：ooo，npn，npp；大扇区ⅳ开关矢量包括：ooo，npp，nnp；大扇区ⅴ开关矢量包括：ooo，nnp，pnp；大扇区ⅵ开关矢量包括：ooo，pnp，pnn；大扇区i内的小扇区①开关矢量包括：ooo，poo，onn，ppo，oon；大扇区i内的小扇区②开关矢量包括：poo，onn，pnn，pon；大扇区i内的小扇区③开关矢量包括：poo，onn，pon，ppo，oon；大扇区i内的小扇区④的开关矢量包括：pon，ppn，ppo，oon；大扇区ii内的小扇区①的开关矢量包括：ooo，ppo，oon，opo，non；大扇区ii内的小扇区②开关矢量包括：ppo，oon，ppn，opn；大扇区ii内的小扇区③开关矢量包括：ppo，oon，opn，opo，non；大扇区ii内的小扇区④开关矢量包括：opo，non，opn，npn；大扇区iii内的小扇区①开关矢量包括：ooo，opo，non，opp，noo；大扇区iii内的小扇区②开关矢量包括：opo，non，npn，npo；大扇区iii内的小扇区③开关矢量包括：opo，non，npo，opp，noo；大扇区iii内的小扇区④开关矢量包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：许培德，吴光强，
申请(专利权)人：福建水利电力职业技术学院，
类型：发明
国别省市：