五电平级联H桥STATCOM改进模型预测电流控制

在此提出一种基于扇区判断的五电平级联H桥静止同步补偿器(STATCOM)改进多目标模型预测电流控制(MPCC)策略,利用无差拍模型获得参考电压矢量并判定其所在的扇区,缩小了滚动优化的开关状态子集,同时在价值函数中引入相间电压均衡辅助函数实现直流侧相间电压均衡控制。所提控制策略不仅能够缩短程序运行时间,而且有良好的电流补偿与相间电压均衡控制性能。最后通过仿真与实验样机验证了改进多目标MPCC策略的有效性。

针对直流偏移的三相锁相环改进设计

在三相电力系统中,同步参考坐标系锁相环(SRF-PLL)是理想电网条件下最常用的同步技术。然而,直流偏移会导致电网同步信号中出现基频振荡误差。此处设计了一种针对直流偏移的新型三相锁相环(DIANFMAF-PLL),提出一种双改进型自适应陷波器(DIANF)作为环外滤波结构,引入滑动平均值滤波器(MAF)作为环内滤波结构。采用较小的MAF窗口长度,在消除电网电压中直流偏移及谐波分量的同时,缩短了系统的响应时间。实验结果表明,DIANF-MAF-PLL能够有效抑制直流偏移,抗扰动能力强,具有响应速度快和锁相精度高的优点,在恶劣工况下能实现电压信号的零稳态误差跟踪。

四桥臂APF虚拟矢量模型预测电流控制

模型预测电流控制(MPCC)由于具有良好的动态性能而被应用于有源电力滤波器(APF)中。针对传统MPCC跟踪误差大的问题,应用一种虚拟矢量MPCC,并在此基础上进行优化。为减小开关损耗,对脉冲宽度调制过程中构成虚拟矢量的基矢量的作用顺序和其中零矢量的选取进行优化,离线计算出基矢量的作用时间。为减少滚动优化次数和程序运行时间,提出一种矢量区域划分方式,寻优前对参考电压矢量进行预测并对其所在区域进行判断。为解决控制过程中直流侧电压变化引起的问题,对直流侧电压进行拉格朗日插值预测。最后通过仿真和实验验证了该控制方法的有效性。