[发明专利]基于单相并网逆变器的低开关损耗模型预测控制方法

摘要

本发明涉及一种基于单相并网逆变器的低开关损耗模型预测控制方法，包括以下步骤：1)判断参考电流的方向，根据判断结果选取逆变器开关状态；2)获取当前开关状态下，逆变器的交流输出电压矢量；3)根据单相并网逆变器的离散状态模型，计算并网电流预测值；4)获取电压矢量评估指标函数的最小值及其对应的电压矢量；5)计算相邻时刻的控制误差，判断该控制误差是否在限定范围内，若是，则保持前一时刻开关状态输出，若否，则选取当前时刻电压矢量评估指标函数最小值对应的开关状态输出；6)以步骤5)获得的开关状态对逆变器进行控制。与现有技术相比，本发明具有稳定性强、逆变器效率高、开关损耗低等优点。

主权项

一种基于单相并网逆变器的低开关损耗模型预测控制方法，其特征在于，包括以下步骤：1)判断参考电流的方向，根据判断结果选取逆变器开关状态；2)获取当前开关状态下，逆变器的交流输出电压矢量；3)根据单相并网逆变器的离散状态模型，计算并网电流预测值：$i\left(k\right)=\frac{1}{{\mathrm{RT}}_s+L}[\mathrm{Li}(k-1)+T_{s}v\left(k\right)-T_{s}e\left(k\right)]$式中，k表示第k个离散值，R为网侧等效电阻，i(k‑1)为上一时刻的并网电流值，L为交流电抗电感量，v是逆变器交流输出电压，e是电网电压，T_s为系统采样时间；4)获取以下电压矢量评估指标函数的最小值及其对应的电压矢量：G1(k)＝|i^*(k)‑i(k)|式中，i^*表示参考电流；5)计算相邻时刻的控制误差，判断该控制误差是否在限定范围内，若是，则保持前一时刻开关状态输出，若否，则选取当前时刻电压矢量评估指标函数最小值对应的开关状态输出；6)以步骤5)获得的开关状态对逆变器进行控制。