[发明专利]一种具有有源阻尼功能的矩阵变换器预测控制方法

摘要

本发明公开了一种具有有源阻尼功能的矩阵变换器预测控制方法，该方法通过采集输出电流电压、电源电流电压和变换器输入电压，实现负载有功功率、无功功率和输入无功功率预测以及有源阻尼控制；本方法在选择开关状态使得指标函数即功率平均值与其给定值之间的误差绝对值之和最小时，无需调整指标函数的权重，即可获得较好的输入和输出电流性能；且能够精确实现有源阻尼控制，根据有源阻尼控制等效电路，同时修正输入无功功率和负载有功功率的给定值，以抑制预测控制技术引发的输入LC滤波器的振荡。本发明的方法简化了预测控制的实现，能够有效地抑制输入侧振荡，保证了系统安全稳定运行。

主权项

一种具有有源阻尼功能的矩阵变换器预测控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，采集第k个周期矩阵变换器的输出电流io[k]和负载电压uL[k]的值，根据io[k]、uL[k]和第k个周期矩阵变换器的输出电压uo[k]，预测出第k+2个周期内负载有功功率的平均值和负载无功功率的平均值步骤2，采集第k个周期的电源电压us[k]和电源电流is[k]，以及矩阵变换器的输入电压ui[k]的值，根据us[k]、is[k]和ui[k]，预测出第k+2个周期内输入无功功率的平均值步骤3，对负载有功功率和输入无功功率的给定值进行修正，产生修正后的给定值，利用修正后的给定值和无需修正的负载无功功率的给定值，以及步骤1和步骤2得到的平均值，计算指标函数，选择使指标函数的值最小的开关脉冲作用对矩阵变换器进行有源阻尼预测控制；所述指标函数g的计算公式为：g=λpL|pL*-p‾L[k+2]|+λqL|QL*-q‾L[k+2]|+λqi|qi*-q‾i[k+2]|,]]>其中，λpL、λqL和λqi分别为权重系数，且取值均为1，分别为修正后负载有功功率和输入无功功率的给定值，为无需修正的负载无功功率给定值。