基于调制电压椭圆轨迹优化的单相脉冲整流器模型预测电流控制

该文首先建立单相两电平脉冲宽度调制整流器数学模型,分析传统基于比例积分（proportional-integral,PI）控制器直接电流控制（direct current control,DCC）的工作原理,揭示其调制电压矢量端点在dq坐标系下的椭圆轨迹,在此基础上,提出一种基于调制电压椭圆轨迹优化的模型预测电流控制（model predictive current control,MPCC）算法。与传统基于PI控制器DCC算法相比,该算法利用评价函数预测最优椭圆半径,提高了内环动态响应速度及控制精度。然后,定量分析电感参数不匹配时预测电流与其参考值之间的关系,给出一种电感参数在线识别算法。最后,对传统有限集模型预测电流控制、基于PI控制器DCC和所提MPCC算法分别进行实验对比研究。实验对比分析结果证明了所提算法的正确性与有效性。

基于模型参考自适应的单相脉冲整流器无网压传感器控制方法

该文以单相脉冲宽度调制整流器为研究对象,以实现无网侧电压传感器控制为研究目的,提出一种基于模型参考自适应(model reference adaptive system,MRAS)的网压估算方法。首先,根据MRAS的基本原理,分别建立参考模型和可调模型中系统有功、无功功率数学模型,从而实现电网电压基波幅值、频率及角度的三角函数的估算。在此基础上,结合基于功率前馈解耦直接功率控制,给出基于MRAS的无网压传感器控制方法。然后,针对该方法对网侧电感参数敏感性问题,给出一种电感参数在线辨识算法。同时,针对控制系统启动问题,给出系统参数初始化设计方案。最后,对所提方法进行计算机仿真和实验验证,通过仿真和实验结果验证该方法的正确性和有效性。