[发明专利]电压型PWM整流器定频式模型预测控制方法

摘要

本发明公开了一种三相PWM整流器的定频式模块预测控制方法。本发明的技术方案要点为：三相PWM整流器的定频式模块预测控制方法，选择与电网电压位置角相邻的两个电压矢量和零矢量作为作用矢量，将得到的两相旋转坐标系下的电网电压和输入电流值、已选择的两个电压矢量和零矢量在两相旋转坐标系下对应的电压值作为电流预测模型的输入，得到d、q轴电流的变化率，并采用两相旋转坐标系下的输入电流值、d、q轴电流参考值、d、q轴电流的变化率作为矢量持续时间计算模块的输入，得到各矢量的作用时间，将其输入到调制器，并将开关位置信号作为控制功率器件的开关信号。本发明可有效减少系统电流纹波和电流失真，增强了模型预测控制系统的运行性能。

主权项

一种电压型PWM整流器定频式模型预测控制方法，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；(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，将两相静止坐标系下的电网电压信号经过软件锁相环，得到电网电压位置角和电网电压角速度，以电压位置角度为变换角对两相静止坐标系下的电网电压和输入电流值进行Park变换，得到两相旋转坐标系下的电网电压和输入电流；(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；(4)、将αβ平面分为六个扇区，根据电压位置角度，确定电网电压矢量所在扇区，选择与电网电压矢量所在扇区相邻的两个电压矢量和零矢量作为作用矢量，根据开关表和直流母线电压得到以上选择的两相静止坐标系下的两个电压矢量和零矢量对应的电压值，将此电压值经过Park变换，得到两相旋转坐标系下对应的输入电压值；(5)、将步骤(2)得到的两相旋转坐标系下的电网电压和输入电流值、步骤(4)得到的两相旋转坐标系下的输入电压作为电流预测模型的输入，得到d、q轴电流的变化率；(6)、采用步骤(2)得到的两相旋转坐标系下的输入电流值、步骤(3)得到的d、q轴电流参考值、步骤(5)得到的d、q轴电流的变化率作为矢量持续时间计算模块的输入，得到各矢量的作用时间；(7)、将步骤(6)中的到的各矢量作用时间输入到调制器，将调制器输出的开关位置信号作为控制功率器件的开关信号。