基于预测直接电流控制的APF死区效应补偿

在研究了有源电力滤波器(APF)滞环控制死区效应对补偿效果影响的基础上,分析了目前死区效应补偿的现状,并且结合Matlab仿真波形和样机的实验数据,明确了死区效应影响产生的原因以及与之相关的控制变量。针对三相三线制系统,将交流电机控制领域所采用的预测直接电流空间矢量控制算法,用于有源电力滤波器逆变单元的控制,并实际应用于33kVA有源滤波器样机,实验结果验证了控制算法能有效地降低死区效应的影响,提高APF跟踪指令电流的控制精度和补偿效果。

异步电机模型预测三电平直接电流控制

三电平逆变器为控制系统提供了更多的电压矢量,相对于传统两电平逆变器能够使得直接电流跟踪控制变得更加精确,能进一步减小电流纹波。但是三电平逆变器存在中点电压平衡问题,如果不对中点电压进行控制会使得电机无法正常工作,同时在大容量三电平逆变器中一般需要其降低开关频率。因此,提出一种具有中点电压平衡和降低开关频率功能的模型预测直接电流控制方案:通过对中点电压进行预测控制,在模型预测直接电流控制的价值函数中加入开关切换次数的约束,能将中点电压有效控制在给定的范围内,并同时实现逆变器开关频率的降低;针对控制延时导致定子电流在参考值附近振荡并增加电流纹波和转矩脉动,采用延时补偿提高控制系统性能。仿真和实验结果验证了所提方法的有效性和可行性。

并网逆变器节能供电质量优化控制仿真

开关频率过高是并网逆变器的固有缺陷,易增加系统能耗,在高压大功率场合显得尤为突出,严重影响该类型换流器在交流电网中的应用。因此,为避免开关频率过高,导致器件换向损耗及系统能耗增大的问题。提出一种低开关频率模型预测直接电流控制法。该策略通过坐标变换构建α-β静止坐标系下并网逆变器的预测模型,采用滚动优化方式,分别对所有开关状态所对应的系统状态进行预测,在评估函数中引入降低开关频率目标项,从而选择使目标函数最优的开关状态并直接作用于三相并网逆变器。上述算法能够有效降低开关频率,减小器件换向损耗,改善供电质量,并且系统结构简单,动态响应较快,解决了传统方法中存在的开关频率过高造成系统能耗增大问题。最后,仿真结果验证上述方法的可行性与正确性。

动车组脉冲整流器谐波抑制的研究

文章重点研究动车组脉冲整流器,对其采用预测直接电流控制法进行控制,创造性地采用陷波滤波器法来降低直流侧电压低次谐波,采用比例谐波控制器来降低直流侧电流低次谐波。根据控制原理,运用Matlab建立仿真模型。仿真结果与实际情况相符,该研究工作为动车组脉冲整流器的谐波抑制研究提供了理论参考。