不平衡电压下三相PWM整流器的模型预测控制方法技术

技术编号:8302105 阅读:224 留言:0更新日期:2013-02-07 06:59
本发明专利技术公开了一种不平衡电压下三相PWM整流器的模型预测控制方法。本发明专利技术的技术方案要点为:一种不平衡电压下三相PWM整流器的模型预测控制方法,将计算得到的输入有功功率、无功功率取反,经比例谐振控制器,再通过补偿电压计算得到两相旋转坐标系下的二倍频补偿电压,然后经过反Park变换得到两相静止坐标系下的二倍频补偿电压并补偿到传统模型预测控制的输出电压中,通过价值函数选择使电流给定值与电流预测值之差的绝对值最小的电压矢量作为最优电压矢量,并作为控制功率器件的开关信号。本发明专利技术在电网电压不平衡条件下能够有效抑制整流器输入功率的二倍频波动,控制结构简单,系统延时较小,能够同时消除系统输入有功功率、无功功率的二次脉动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电压型PWM整流器的控制方法,属于电力电子功率变换装置控制领域,特别涉及一种不平衡电压下三相PWM整流器的模型预测控制方法
技术介绍
随着微处理器技术的快速发展和相关研究的深入,模型预测控制在电力电子及电机驱动的应用中体现出巨大的优势。模型预测控制是一种基于数学模型来预测控制对象未来响应的控制算法。算法中包含一个根据控制目标进行定义的价值函数。通过最小化价值函数,算法在每个采样周期预测得到最佳电压矢量作为下一周期的作用矢量,算法在每个采样周期循环一次。基于模型预测控制的功率变换器全数字控制方法得到快速发展,该方法不包含线性控制器和调制器,系统具有较快的瞬态响应速度。大功率单相负载的接入、单相负荷在三相系统中的不均衡分配以及单相负载用电的随机性等因素,会造成电网三相电压不平衡。在电网不平衡时,基于模型预测控制器的 PWM整流器交流侧功率产生二次脉动,严重影响整流器的运行品质。针对电网电压不平衡时 PWM整流器的控制,传统方法需要首先对系统中各变量进行正、负序分解运算,然后计算正、 负序电流给定值,再采用控制器对正、负序电流统一进行调节,大大增加了控制方案的运算量。由于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不平衡电压下三相PWM整流器的模型预测控制方法,其特征在于包括以下步骤:(1)、检测三相电压型PWM整流器系统三相电网电压、三相输入电流和直流母线电压,将三相电网电压信号经过软件锁相环得到电网电压位置角;(2)、将检测到的三相电网电压和三相输入电流经过3/2变换模块得到两相静止坐标系下的电网电压和输入电流采样值;(3)、将直流母线电压参考值与步骤(1)得到的直流母线电压实际值做差,经过PI控制器得到同步旋转坐标系下d轴电流参考值,设q轴电流参考值为0,以电压位置角度为变换角对d、q轴电流参考值进行反Park变换,得到两相静止坐标系下的电流参考值;(4)、根据两相静止坐标下的电网电压和电网电...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:施艳艳王萌
申请(专利权)人:河南师范大学
类型:发明
国别省市:

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