三电平逆变器非对称双矢量预测控制方法及装置、系统

专利主权项内容

1.一种三电平逆变器非对称双矢量预测控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：采集时刻T型三电平逆变器的状态，获取逆变器在上一个控制周期输出的双矢量序列和参考电压矢量所在的子区域以及控制周期的奇偶性；所述双矢量序列表示为 :
，式中，为小电压矢量，/>为其余类型的电压矢量，其余类型的电压矢量包括零电压矢量、中电压矢量及大电压矢量；在两相静止坐标系下构建T型三电平逆变器离散数学模型，并通过拉格朗日外推法得出/>时刻T型三电平逆变器网侧电流的参考值；通过无差拍原理计算时刻参考电压矢量，并计算出参考电压矢量所在子区域；所述通过无差拍原理计算时刻参考电压矢量，并计算参考电压矢量所在子区域，包括：结合T型三电平逆变器离散数学模型，通过无差拍原理计算参考电压矢量，确定出参考电压矢量所在扇区；根据无差拍原理令网侧电流在时刻的预测值等于通过拉格朗日外推法得出的网侧电流/>时刻参考值，进而计算出逆变器在/>时刻的参考电压矢量的相位角；根据参考电压矢量的相位角及结合参考电压矢量的相位角与子区域的对应关系，确定出时刻参考电压矢量所在子区域；根据参考电压矢量所在子区域计算各组双矢量序列的成本函数值，选择出参考电压矢量所在子区域中最佳的双矢量序列；所述根据参考电压矢量所处的子区域计算各组双矢量序列的成本函数值，选择出参考电压矢量所在子区域中最佳的双矢量序列，包括：根据参考电压矢量所处的子区域，获取每个子区域包含的双矢量序列；计算双矢量序列中的电压矢量的占空比后，带入成本函数得到成本函数值；将双矢量序列的成本函数值进行比较，选取最小成本函数值对应的双矢量序列为最佳双矢量序列；通过调整双矢量序列中的电压矢量顺序及选择小电压矢量，确定出作用的双矢量序列；所述调整双矢量序列中的电压矢量顺序及选择小电压矢量，采用的是基于控制周期奇偶性的电压矢量顺序调整方法和小电压矢量的冗余特性；所述基于控制周期奇偶性的电压矢量顺序调整方法，包括：确定时刻对应控制周期的奇偶性；若计算的/>时刻参考电压矢量所在子区域与获取的上一控制周期参考电压矢量所在的子区域相同，则按照正常的奇偶交替规律改变控制周期的奇偶性；若计算的/>时刻参考电压矢量所在子区域与获取的上一控制周期参考电压矢量所在的子区域不同，发生了子区域的切换，且此时/>时刻对应控制周期为偶性, 则强制控制周期为奇控制周期，并且只在偶控制周期计算中点电位；在奇控制周期内，，即小电压矢量放在开关序列的首部，其余类型的电压矢量放在开关序列的尾部; 在偶控制周期内，，即小电压矢量放在开关序列的尾部，其余类型的电压矢量放在开关序列的首部。 （来 自 马 克 数 据 网）