[發明專利]一種基于共模電壓滿意決策的FCS?MPC方法

在審

• 申請號: 201710045103.3
• 申請日: 2017-01-19
• 公開（公告）號: CN106712555A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 王貴峰;禹曉梅;夏正龍;朱呈祥;胡福年;鄒寬勝;吳瑋;閆俊榮;李春杰;李洪美;金鑫;尚睿;趙強
• 申請（專利權）人: 江蘇師范大學
• 主分類號: H02M7/48
• 分類號: H02M7/48;H02M1/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于共模電壓滿意決策的FCS-MPC方法，其特征在于：包括下列步驟：

1)檢測t_k時刻實際值，施加上周期預測FCS-MPC所選最優電壓矢量s(k)，第一周期的最優開關矢量為零矢量；

2)延時補償，預測s(k)作用下t_k+1時刻的電流值i^p(t_k+1)；

3)基于單周期最小開關損耗的電壓矢量優化選擇，式②，

其最大可選矢量數為：2*N+1，N為逆變器橋臂數量，上周期選擇最優電壓矢量為s(k)＝(s_a(k) s_b(k) s_c(k))，則電壓矢量為下列情況的其中一種：

4)基于滿意決策的逆變器輸出共模電壓幅值范圍控制，式④，設共模電壓抑制的滿意度函數為：

5)對有效電壓矢量進行FCS-MPC價值函數評價，傳統的FCS-MPC系統一般采用權值法構建價值函數，如式①所示：

$min\left(g\right)=\left(\right|i_{\mathrm{\α}}^{*}-i_{\mathrm{\α}}^p\left(k+1\right)|+|i_{\mathrm{\β}}^{*}-i_{\mathrm{\β}}^p\left(k+1\right)\left|\right)+{\mathrm{\λ}}_{sw}{g}_{sw}+{\mathrm{\λ}}_{cmv}{g}_{cmv}$

$g_{cmv}=\frac{1}{3}|u_{ao}+u_{bo}+u_{co}|=\frac{E}{3}|S_a+S_b+S_c|$

式中，λ_sw、λ_cmv為權重因子，為t_k+1時刻逆變器不同電壓矢量對應的αβ坐標系下的預測電流值，g_sw為電壓跳變限制和降低開關損耗兩個優化性能指標；g_cmv為共模電壓，采用絕對值形式；

根據公式④，則式①可簡化為基于共模電壓滿意優化的價值函數，式⑤：

6)選取最優電壓矢量用于下周期逆變器控制；

7)下一控制周期重復上述過程。

2.根據權利要求1所述的一種基于共模電壓滿意決策的FCS-MPC方法，其特征在于：公式②適用于任何拓撲結構，僅需滿足，式③：