基于虚拟磁链定向的模型预测直接功率控制.pdf

《基于虚拟磁链定向的模型预测直接功率控制.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第50卷第4期电力电子技术Vo1．50．No．42O16年4月PowerElectronicsApr．2016基于虚拟磁链定向的模型预测直接功率控制黄守道，黄自翔，黄科元，姬小豪(湖南大学，电气与信息工程学院，湖南长沙410082)摘要：首先对三相电压型脉宽调制(PWM)整流器进行分析，通过两相静止坐标轴建立数学模型，根据数学模型分析提出了一种电压型PWM整流器的基于虚拟磁链(VF)的模型预测直接功率控制(MPDPC)策略。在电网电压含有谐波等干扰时，由于该方法使用虚拟磁链定向，可防止电压型PWM整流器的

2、性能受过多干扰，并且通过利用功率误差最小和空间矢量脉宽调制(SVPWM)实现预测功率控制。针对实际离散系统中存在的数据延迟，采用了预测延迟一步对预测功率进行延迟补偿，且采用对功率误差积分修正补偿，使系统实现无差功率控制。最后对该控制进行了仿真和实验，验证了所提策略的可行性和正确性。关键词：直接功率控制；虚拟磁链；延迟补偿；功率误差积分修正中图分类号：TM7l文献标识码：A文章编号：1000—100X(2016)04-0005-04ModelPredictiveDirectPowerControlModel

3、BasedonVirtualFluxHUANGShou—dao，HUANGZi—xiang，HUANGKe—yuan，JIXiao·hao(HunanUniversity，Changsha410082，China)Akin'act：111ethree-phase-voltagetypepulsewidthmodulation(PWM)rectifierisanalyzedbyamathematicalmodeloftwo—phasestationaryaxis，accordingtoamathematic

4、almodelpresentsavoltage—typePWMrectifiermodelpredic-tivedirectpowercontrol(MPDPC)strategybasedonvirtualflux(VF)．Whenthedvoltagecontainsharmonicinter-ferenee，thismethod，USeSVForiented，canpreventperformanceofvoltage·typePWMrectifierreceivedinterference．Powe

5、rerrorminimizedandspacevectorpulsewidthmodulation(SVPWM)areusedtoachievepredictivepowercon-tro1．Becauseofdelaydataintheactualdiscretesystem，predictivedatabedelayedfordelaycompensation．Powerer—forintegrationfLxesisusedtomakenodiferenceinthepowercontrolsyst

6、em．Finally，thefeasibilityandvalidityoftheproposedstrategyisverifiedbythecontrolsimulationandexperiment．Keywords：directpowercontrol；virtualflux；delaycompensation；powererrorintegrationfixesFoundationProject：SupportedbyInternationalS&TCooperationProgramofChi

7、na(ISTCP)(No．2011DFA62240)；NationalNaturalScienceFoundationofChina(No．51377050)1引言关状态以控制有功、无功功率【3]，其控制结构简单，无需进行两相旋转坐标变换，鲁棒性较好且具有近年来。PWM整流器具有能量双向流动、恒不错的稳定性及较快的响应速度。但因其开关频定直流电压控制及单位功率因数运行等优点[1]，率可变．使滤波器和主电路参数设计成为难点。近广泛运用于可再生能源发电。连接在网侧的三相几年。MPDPC因其具有更加灵活的控制策

8、略、较电压型PWM整流器常应用于输电与配电网络。好的适应性和鲁棒性而得到更多关注【】。文献【7]例如静止无功补偿器和高压直流输电【。所以在对MPDPC电压矢量的选择和开关状态时间的计三相电压型PWM整流器的应用之中可靠而有效算，但其控制过程的运算量较大。文献[8】提出一的控制策略是必不可少的。种简单的MPDPC，但其未考虑实际离散系统中存目前，直接功率控制(DPC)广泛应用于网侧在的数据延迟以及电网干扰时对三相电压型PWM整流