[发明专利]电网不平衡条件下三电平VIENNA整流器模型预测系统及方法

摘要

本发明公开了一种电网不平衡条件下三电平VIENNA整流器模型预测控制系统及方法，本发明解决了电网不平衡时参考电流的计算；直流侧电压和直流侧中点电压的平衡控制；三相电流过零点畸变；电网电流单位功率因数的控制。该算法将25个电压矢量根据电流方向分为6个扇区，每个扇区中有8个电压矢量。再根据中点电压的的偏出，选出5个电压矢量，根据价值函数得到最优的空间电压矢量，最优的空间电压矢量控制开关管的状态，实现三相三电平VIENNA整流器的控制。在电网不平衡时该算法不需要电网电压和电流的正负序分离、电网电压的锁相、电流内环控制模块和调制模块。

主权项

1.一种电网不平衡条件下三电平VIENNA整流器模型预测方法，其特征是：应用于三电平VIENNA整流器，所述三电平VIENNA整流器的开关管不设置死区时间，当电网不平衡时，所述三电平VIENNA整流器的电压外环被配置为PI控制，根据所述三电平VIENNA整流器的拓扑结构，在αβ静止坐标系下利用电压和电流及其延时信号，得到VIENNA整流器并网电流的给定值，确定给定参考电压矢量，根据三相电流的方向，将三相三电平VIENNA整流器的空间电压矢量进行分区，从有限集空间电压矢量中选择一个空间电压矢量，以控制下一个开关周期中各个开关管状态，实现三电平VIENNA整流器的控制；在αβ静止坐标系下利用电压和电流及其延时90°的信号，根据控制目标，得到电流的给定值，所述控制目标是实现直流母线电压的稳定、平均单位功率因数运行、有功功率不存在波动。