[发明专利]一种基于脉宽调制的直流微网群母联变换器模型预测方法

权利要求书

1.一种基于脉宽调制的直流微网群母联变换器模型预测方法，基于直流微网群母联变换器的等值电路，左侧和右侧分别连接子网母线和微网群母线，子网母线正极连接电感L一端，电感L另一端连接电阻R一端，电阻R另一端分别连接IGBT开关管G₁、IGBT开关管G₂，IGBT开关管G₁还连接直流母线电容C_b一端、微网群母线负极，IGBT开关管G₂还连接子网母线负极、直流母线电容C_b另一端、微网群母线负极；其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1，根据母联变换器的等值电路的工作状态，划分子网的运行模式，建立母联变换器电感电流增量与电感电流、参考值及其二次修正量的等价关系；

步骤2、计算下一时刻IGBT开关管G₂的导通时间增量，推导出下一时刻IGBT开关管G₂导通时，电压模型和电流模型对应的开关管导通占空比；

步骤3、根据子网输出功率模式推导出注入功率模式下，电流模型对应的下一时刻IGBT开关管G₁导通占空比，得到同一预测模型下IGBT开关管G₁占空比表达式。

2.根据权利要求1所述的一种基于脉宽调制的直流微网群母联变换器模型预测方法，其特征在于，所述步骤1中，具体如下：

步骤1.1，根据母联变换器的等值电路中G₁和G₂两个开关管不同的导通状态，得到母联变换器的四种不同工作状态，将子网划分为两种运行模式：Boost模式和Buck模式；

步骤1.2，当IGBT开关管G₂导通，IGBT开关管G₁关断时，母联变换器工作在Boost模式，据此得到KVL方程，如式(1)所示；

式(1)中，u_j为子网母线电压；i_Lj为母联变换器电感电流；L_j为子网变换器等效电感，R_L为子网变换器等效电阻；

由式(1)可得，Boost模式下，IGBT开关管G₂导通所对应的母联变换器的电感电流增量Δi_Lj，如式(2)所示；

式(2)中，Δt_u为IGBT开关管G₂导通时间增量；

步骤1.3、建立变换器电感电流增量Δi_Lj与母联变换器电感电流i_Lj、参考值i_Ljref及其二次修正量Δi_j的等价关系，如式(3)所示；

Δi_Lj＝i_Ljref-i_Lj-Δi_j               (3)；

式(3)中，Δi_j为子网二次调节电流修正量。