[发明专利]一种基于扩展瞬时无功理论的快速模型预测控制方法

摘要

本发明提供了一种基于扩展瞬时无功理论的快速模型预测控制方法，具体步骤为：采集网侧三相电压与电流以及直流侧电容电压，利用Clarke变换转换网侧的三相电压与电流得到两相静止坐标系下电压与电流；基于扩展瞬时无功理论定义网侧新型复功率矢量；对新型复功率矢量求导并离散化，分析整流器功率误差来源及误差构成；根据零电压矢量作用的功率误差矢量与由扩展瞬时无功理论引起的功率误差矢量之和，计算其对应的相角与幅值；确定每个扇区作用的电压矢量；计算各电压矢量的作用时间，根据开关信号控制PWM整流器的运行。本发明优点在于，该方法无需电压电流的正负序分量分解及功率补偿的计算，计算量小，实现简单且直观，控制精度很高。

主权项

1.一种基于扩展瞬时无功理论的快速模型预测控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：采集网侧三相电压、网侧三相电流以及直流侧电容电压，利用Clarke变换分别将网侧三相电压、网侧三相电流的abc坐标系转换到αβ坐标系下，从而得到两相静止坐标系下的电压与电流；步骤2：基于扩展瞬时无功理论定义网侧的新型复功率矢量S_new；步骤3：对基于扩展瞬时无功理论的新型复功率矢量S_new求导并离散化；步骤4：利用负共轭新型复功率矢量‑S_new*的求导公式，基于扩展瞬时无功理论分析整流器功率误差来源及误差构成；步骤5：根据零电压矢量作用的功率误差矢量与由扩展瞬时无功理论引起的功率误差矢量之和，计算对应的相角与幅值；步骤6：根据三矢量快速模型预测控制方法的原则确定每个扇区的作用的电压矢量；步骤7：计算两个非零电压矢量与一个零电压矢量的作用时间，根据开关信号控制PWM整流器的运行。