[发明专利]基于模型预测的H桥级联型STATCOM控制系统

摘要

一种基于模型预测的H桥级联型STATCOM控制系统，属于H桥级联型STATCOM控制系统。一、采样变流器输出电压、电网电压、变流器补偿电流，将其与检测环节得到的参考电流分别转化到αβ坐标系下，离散化后获得变流器补偿电流的预测模型；二、对参考电流进行预测，结合步骤一中得到的补偿电流建立电流跟踪控制的价值函数；三、确定将当前采样周期逆变器输出电压矢量及其周围六个矢量作为下一采样周期输出电压矢量的寻优集合；四、根据步骤二和步骤三进行补偿电流跟踪控制价值函数寻优，以此确定下一个采样周期的输出电压矢量进而得到下一周期的开关状态，出现冗余矢量时将结合直流侧电容电压控制进行矢量筛选；实现简单，降低了硬件需求，加快了系统响应速度。

主权项

一种基于模型预测的H桥级联型静止同步补偿器(Static Synchronous Compensator,STATCOM)控制系统，其特征是：该方案的具体实现步骤为：步骤一、采样变流器输出电压(v_ao、v_bo、v_co)、电网电压(e_a、e_b、e_c)、变流器补偿电流(i_a、i_b、i_c)，将其与检测环节得到的参考电流分别转化到αβ坐标系下，得到(v_α、v_β)、(e_α、e_β)、(i_α、i_β)、并分别简记为v_α,β、e_α,β、i_α,β、根据主电路拓扑结构得到αβ坐标系下H桥STATCOM的数学模型，离散化后获得变流器补偿电流的预测模型；步骤二、对参考电流进行预测，结合步骤二得到的补偿电流建立电流跟踪控制的价值函数；步骤三、确定将当前采样周期逆变器输出电压矢量及其周围六个矢量作为下一采样周期输出电压矢量的寻优集合；步骤四、根据步骤三和步骤四进行补偿电流跟踪控制价值函数寻优，以此确定下一个采样周期的输出电压矢量进而得到下一周期的开关状态，出现冗余矢量时将结合直流侧电容电压控制进行矢量筛选。