买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：郑州轻工业大学

摘要：本发明提出了一种基于模型预测控制的NPC三电平变换器的电流重构方法，用以解决传统方法的CUAs问题；其步骤为：首先，采集直流电流和电网电压；其次，根据上一周期最优虚拟矢量在子矢量作用时段采样两次并计算出三相电流；再次，将三相电流和电网电压通过Clark变换得到其αβ分量，同时通过锁相环得到电网角度，设置参考电流，并计算参考电压；然后，根据三电平NPC并网变换器的开关状态构建虚拟电压矢量控制集；最后，构建代价函数，根据参考电压和虚拟电压矢量计算代价函数的最小值，并将最小值对应的虚拟电压矢量用于控制下一周期的电流预测控制。本发明解决了常规MPC电流重构方案中直流电压利用率降低的问题，能够提供精确的重构电流。

主权项：1.一种基于模型预测控制的NPC三电平变换器的电流重构方法，其特征在于，其步骤如下：步骤一：通过电流传感器采集三电平NPC并网变换器的直流线路电流idc，并根据直流线路电流idc和上一周期的最优虚拟矢量进行采样得到的两相电流，计算得到三相电流ia、ib、ic；步骤二：根据三电平NPC并网变换器的开关状态构建虚拟电压矢量控制集；步骤三：通过电压传感器采集三电平NPC并网变换器的电网电压ea、eb、ec；步骤四：三相电流ia、ib、ic通过Clark变换得到三相电流的αβ分量iα、iβ；电网电压ea、eb、ec通过Clark变换得到电压的αβ分量eα、eβ；步骤五：将电网电压ea、eb、ec输入锁相环PLL获得电网角度，并根据电网角度设置参考电流；步骤六：根据参考电流、三相电流的αβ分量iα、iβ和电压的αβ分量eα、eβ计算参考电压；所述参考电压的计算方法为： 其中，为参考电压的α轴分量，为参考电压的β轴分量，iαref为参考电流的α轴分量，iβref为参考电流的β轴分量，Ts为采样周期，L为滤波器电感，R为滤波器电阻；步骤七：构建代价函数，根据参考电压和虚拟电压矢量控制集中的虚拟电压矢量计算代价函数的最小值，并将代价函数的最小值对应的虚拟电压矢量作为最优电压矢量；所述代价函数的表达式为： 其中，G为代价函数，uα为虚拟电压矢量的α轴分量，uβ为虚拟电压矢量的β轴分量；步骤八：将最优电压矢量对应的开关状态作用于三电平NPC并网变换器重构下一时刻的三相电流，返回步骤三进行下一控制周期的预测；将最优电压矢量对应的开关状态作用于三电平NPC并网变换器重构下一时刻的三相电流的方法为：最优电压矢量对应一组开关状态，从这一组开关状态中分别选取两个采样点采集得到a相、b相、c相电流中的两个电流值；根据ia+ib+ic＝0的原理求得第三个电流值，即得到了三相电流；其中，两个采样点分别对应不同的开光状态，每个开关状态均对应一个长矢量。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 郑州轻工业大学 基于模型预测控制的NPC三电平变换器的电流重构方法