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题名优化开关序列的PWM整流器模型预测控制策略
被引量：12
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作者
肖蕙蕙
魏苏东
郭强
李山
兰紫君
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机构
重庆理工大学重庆市能源互联网工程技术研究中心
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出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第14期3665-3675,3700,共12页
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基金
重庆市教育委员会科学技术研究计划青年项目(KJQN202001128)
重庆市教育委员会科学技术研究计划重点项目(KJZD-K201901102)资助。
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文摘
有限集模型预测控制(FCS-MPC)策略通过在一个采样周期内对有限开关状态遍历寻优,得到当前周期的最优开关状态作用于系统。但由于开关频率不固定,造成系统谐波频谱分散,增加了滤波器设计难度。该文以三相电压源型PWM整流器为研究对象,在分析模型预测控制原理的基础上,提出一种基于多矢量合成的优化开关序列模型预测控制(OSS-MPC)策略,在保证系统控制精度的同时,针对有限集模型预测控制策略系统计算量大、开关频率不固定的问题提出改进,通过对有限控制集优化,减小系统计算量;以多矢量合成为基础,通过开关序列重新排列解决开关频率不固定造成的网侧电流频谱分布不均问题。为验证所提出方法的可行性,进行仿真实验并搭建测试样机,在与有限集模型预测控制策略对比的基础上,增加与现有改进策略空间矢量调制模型预测控制(SVM-MPC)的对比实验,进一步验证该文所提策略的有效性与优越性。
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关键词
PWM
整流器
模型预测控制
多矢量合成
有限控制集
开关序列
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Keywords
PWM rectifier
model predictive control
multi-vector synthesis
finite control set
switching sequence
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分类号
TM461
[电气工程—电器]
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题名不平衡电网下PWM整流器功率补偿预测优化控制
被引量：4
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作者
马雯
郭强
李山
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机构
重庆市能源互联网工程技术研究中心(重庆理工大学)
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出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期4287-4296,共10页
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基金
重庆市教育委员会科学技术研究计划重点项目(KJZD-K201901102)
重庆市研究生科研创新项目(CYS22644)。
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文摘
PWM整流器广泛应用于并网电力转换系统,然而电网电压不平衡可能导致电能质量下降,影响变换器的正常运行。为了改善电网电压不平衡情况下的电能质量,针对PWM整流器提出了带功率补偿的模型预测功率控制(MPPC)策略。该方法通过使用电网电压、电流及其90°滞后信号在αβ静止坐标系中的分量计算功率补偿值,而无需复杂的正负序分量提取。此外,针对有限控制集模型预测功率控制(FCS-MPPC)由于开关频率可变而导致控制变量高波动的问题,提出了一种优化开关序列的模型预测功率控制策略(OSS-MPPC)。该方法基于多矢量合成,并通过对开关序列优化实现了固定开关频率控制,在消除有功功率脉动的同时显著改善了网侧电流质量。当电网处于不平衡状态时,通过与传统FCS-MPPC的仿真和实验结果进行对比,验证了PWM整流器可在所提OSS-MPPC控制策略作用下连续可靠运行。
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关键词
预测功率控制
电网电压不平衡
功率补偿
多矢量合成
开关序列优化
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Keywords
predictive power control
gird voltage imbalanced
power compensation
multi-vector synthesis
switching sequence optimization
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分类号
TM461
[电气工程—电器]
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