三相电压型逆变器模型预测电流控制

高 林，张 凯，张 磊，方之轩，庙延民，吴治立

（1.酒钢集团宏兴钢铁股份公司西沟矿， 甘肃嘉峪关市 735100；2.云南磷化集团有限公司昆阳磷矿，云南昆明 650600；3.栾川钼业集团股份有限公司矿山公司， 河南洛阳市 471500）

三相电压型逆变器模型预测电流控制

高 林1，张 凯1，张 磊1，方之轩2，庙延民2，吴治立3

（1.酒钢集团宏兴钢铁股份公司西沟矿， 甘肃嘉峪关市 735100；2.云南磷化集团有限公司昆阳磷矿，云南昆明 650600；3.栾川钼业集团股份有限公司矿山公司， 河南洛阳市 471500）

针对目前电力电子系统中常用的滞环控制方法开关频率不固定的现象，提出了一种新的模型预测控制算法（S－MPC）。该算法采用离散时间模型，预测电力电子变换器中控制对象未来的数值，根据不同的控制对象特性以及约束条件，选择不同的优化函数来决定变换器的开关状态。以三相电压型逆变器输出电流为控制对象，建立预测控制模型、控制性能优化函数，并在MATLAB／SIMULINK上分别对S－MPC和滞环控制进行对比仿真研究。仿真结果表明，新型S－MPC算法能够准确地跟踪参考电流，解决了常用方法中存在的电流耦合情况，实现了电流解耦控制，达到了较好的控制效果，具有一定的应用价值。

模型预测控制；电力电子变换器；脉宽调制；电流控制

0 引 言

电力电子与电力传动控制技术在新能源与分布式发电、变频驱动、智能电网等方面得到广泛应用［1－3］。但是由于受数字信号处理器运算能力的限制，传统的控制方式主要有滞环控制、线性PWM控制等方法［4］。……