低转矩脉动和共模电压的永磁同步电机模型预测脉冲序列控制

文中以三相永磁同步电机(permanent magnet synchronous machine,PMSM)为研究对象,以降低共模电压及转矩脉动为目的,提出一种模型预测脉冲序列控制(model predictive pulse pattern control,MP^(3)C)算法。首先,通过电流预测和目标函数最小化得到初始矢量;然后,结合所选初始矢量及逆变器调制度,设计并选择对应的脉冲序列;最后,基于电流无差拍预测控制原则,求解待选序列中基本矢量的作用时间,确定最优序列并作用于逆变器。文中对传统两矢量模型预测控制(model predictive control,MPC)、三矢量MPC、基于共模电压抑制的MPC及所提MP^(3)C4种算法进行实验对比研究。实验结果表明:所提算法能有效地抑制共模电压和转矩脉动,并简化了算法复杂度。