基于SVPWM的NPC三电平逆变器简化MPC算法

• 作者: 钱金跃 吴佳 施文杰 鲍旋旋 岳建通
• 来源期刊: 浙江电力
• 学科: 工学
• 关键词: 二极管中点钳位型三电平逆变器 中点电位不平衡 共模电压 空间矢量脉宽调制 模型预测控制
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 直流输电与直流电网|DC Transmission and DC Power Grid
• 页码范围: 80-88
• 页数: 9页
• 分类号: TM721.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.19585/j.zjdl.202201011

摘要

NPC(二极管中点钳位型)三电平逆变器的传统控制方法由于零矢量参与调制或滚动优化,无法有效降低CMV(共模电压),且计算量大.针对上述问题,提出了一种基于SVPWM(空间矢量脉宽调制)的简化MPC(模型预测控制)算法.首先归一化控制输出电压,通过符号判断和逻辑运算确定所在扇区,将单个周期寻优的27个矢量降阶为10个,解决了计算复杂问题.然后,构建包含中点电位偏差、CMV抑制和开关频率在内的多目标优化函数,滚动寻优最佳矢量作用逆变器,实现CMV的最小化,且开关频率保持恒定.最后,实验验证该方法在相同的硬件条件下能以较少的时间控制多个目标,实现资源的最大化利用.