JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY

CN 41-1437/TS  ISSN 2096-1553

基于优化代价函数的三电平ANPC并网逆变器电流预测控制方法

王楠 窦智峰 李琰琰 武洁

王楠, 窦智峰, 李琰琰, 等. 基于优化代价函数的三电平ANPC并网逆变器电流预测控制方法[J]. 轻工学报, 2021, 36(2): 92-101. doi: 10.12187/2021.02.012
引用本文: 王楠, 窦智峰, 李琰琰, 等. 基于优化代价函数的三电平ANPC并网逆变器电流预测控制方法[J]. 轻工学报, 2021, 36(2): 92-101. doi: 10.12187/2021.02.012
WANG Nan, DOU Zhifeng, LI Yanyan and et al. Current predictive control method of three-level ANPC grid-connected inverter based on optimized cost function[J]. Journal of Light Industry, 2021, 36(2): 92-101. doi: 10.12187/2021.02.012
Citation: WANG Nan, DOU Zhifeng, LI Yanyan and et al. Current predictive control method of three-level ANPC grid-connected inverter based on optimized cost function[J]. Journal of Light Industry, 2021, 36(2): 92-101. doi: 10.12187/2021.02.012

基于优化代价函数的三电平ANPC并网逆变器电流预测控制方法

    作者简介: 王楠(1996-),男,河南省南阳市人,郑州轻工业大学硕士研究生,主要研究方向为多电平电能变换器故障容错及其控制策略.;
  • 基金项目: 国家自然科学基金项目(51707176);河南省自然科学基金项目(162300410321)

  • 中图分类号: TM464

Current predictive control method of three-level ANPC grid-connected inverter based on optimized cost function

  • Received Date: 2020-04-02

    CLC number: TM464

  • 摘要: 针对传统三电平有源中点钳位(ANPC)并网逆变器有限控制集模型预测控制存在的计算流程复杂、中点电压波动较大、输出电流谐波较大的问题,提出了一种基于优化代价函数的三电平ANPC并网逆变器电流预测控制方法.该方法简化了传统模型预测控制方法中建立直流侧中点电压偏移量ΔUdc与三相开关状态Sx中间变量的步骤,在静止αβ坐标系下,利用负载电流i、ΔUdcSx之间的关系直接建立数学模型,通过对27种开关状态的实时计算,确定最优输出开关状态.仿真和实验结果表明,该方法有效降低了电流谐波畸变率,达到了抑制中点电压波动的效果.
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  • 收稿日期:  2020-04-02
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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引用本文: 王楠, 窦智峰, 李琰琰, 等. 基于优化代价函数的三电平ANPC并网逆变器电流预测控制方法[J]. 轻工学报, 2021, 36(2): 92-101. doi: 10.12187/2021.02.012
WANG Nan, DOU Zhifeng, LI Yanyan and et al. Current predictive control method of three-level ANPC grid-connected inverter based on optimized cost function[J]. Journal of Light Industry, 2021, 36(2): 92-101. doi: 10.12187/2021.02.012
Citation: WANG Nan, DOU Zhifeng, LI Yanyan and et al. Current predictive control method of three-level ANPC grid-connected inverter based on optimized cost function[J]. Journal of Light Industry, 2021, 36(2): 92-101. doi: 10.12187/2021.02.012

基于优化代价函数的三电平ANPC并网逆变器电流预测控制方法

    作者简介:王楠(1996-),男,河南省南阳市人,郑州轻工业大学硕士研究生,主要研究方向为多电平电能变换器故障容错及其控制策略.
  • 郑州轻工业大学 电气信息工程学院, 河南 郑州 450002
基金项目:  国家自然科学基金项目(51707176);河南省自然科学基金项目(162300410321)

摘要: 针对传统三电平有源中点钳位(ANPC)并网逆变器有限控制集模型预测控制存在的计算流程复杂、中点电压波动较大、输出电流谐波较大的问题,提出了一种基于优化代价函数的三电平ANPC并网逆变器电流预测控制方法.该方法简化了传统模型预测控制方法中建立直流侧中点电压偏移量ΔUdc与三相开关状态Sx中间变量的步骤,在静止αβ坐标系下,利用负载电流i、ΔUdcSx之间的关系直接建立数学模型,通过对27种开关状态的实时计算,确定最优输出开关状态.仿真和实验结果表明,该方法有效降低了电流谐波畸变率,达到了抑制中点电压波动的效果.

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