一种基于离散空间矢量调制的模型预测控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于离散空间矢量调制的模型预测控制方法，属于电力电子与电力传动领域，方法包括：由代价函数计算次数n+m，可将两电平电压矢量平面空间离散成2<supgt;n+m‑1</supgt;个可选择的虚拟电压矢量；最优电压矢量搜索方法为先相角后幅值的顺序；搜索相角和幅值需分别进行n和m次代价函数计算，n≥2，m≥1；每次迭代比较两个候选电压矢量，选择代价函数较小的至下一步；首先固定幅值为(0.5+1/2<supgt;m+1</supgt;)u<subgt;m</subgt;，搜索最优电压矢量相角θ<subgt;opt</subgt;；其次固定相角为θ<subgt;opt</subgt;，搜索最优电压矢量幅值u<subgt;opt</subgt;；由输出电压矢量产生各相桥臂开关脉冲信号，输出电压波形。和现有方法相比，在相同的代价函数计算次数下，本发明专利技术可大幅度提高最优矢量搜索精度，降低输出波形的谐波含量，提升控制性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力电子与电力传动领域，更具体地，涉及一种基于离散空间矢量调制的模型预测控制方法。

技术介绍

1、传统模型预测控制(model predictive control，mpc)方法通过计算固定8个电压矢量(voltage vector，vv)的代价函数，在控制周期内应用代价函数最小的vv，进一步产生各相桥臂开关脉冲信号，输出电压波形。然而，固定的8个vv与最优vv之间存在较大偏差，进而会产生额外谐波分量，恶化控制性能。

2、因此，为改善上述缺陷，国内外学者开展了相关研究，提出了基于双矢量和三矢量的mpc方法，但这种基于多矢量的mpc方法在每个控制周期内都面临较大的计算量，而微型计算机的计算能力有限，可能导致计算与动作时间之和超过控制周期，无法实现最优控制。进一步，基于离散空间矢量调制的mpc方法被提出，将整个空间矢量离散为若干个点，每个点对应一个可选择的虚拟vv，通过遍历的方法寻找与最优vv最接近的虚拟vv，并作为应用vv。随着离散程度的增大，应用vv与最优vv的误差逐渐减小，但同样也带来了较大的计算量。因此，有必要在有限的计算量下本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种最优电压矢量的搜索方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的最优电压矢量的搜索方法，其特征在于，代价函数g表示为：

3.根据权利要求1所述的最优电压矢量的搜索方法，其特征在于，步骤S2-3中Vopt(n-1)的代价函数g(Vopt(n-1))等于S1-6中第n次代价计算得到的代价函数g(Vopt(n-1))。

4.一种基于离散空间矢量调制的模型预测控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.一种电子设备，其特征在于，包括：计算机可读存储介质和处理器；

6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存...

【技术特征摘要】

1.一种最优电压矢量的搜索方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的最优电压矢量的搜索方法，其特征在于，代价函数g表示为：

3.根据权利要求1所述的最优电压矢量的搜索方法，其特征在于，步骤s2-3中vopt(n-1)的代价函数g(vopt(n-1))等于s1-6中第n次代价计算得到的代价函数g(vopt(n-1))。

4.一种基于离散空间矢量调制的模...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛健，郭颖聪，徐伟，肖晗，唐一融，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：