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一种用于背靠背变流器驱动永磁同步电机的无级联模型预测控制方案
A Cascade-Free Model Predictive Control Scheme for Back-to-Back Converter-Fed PMSM Drive System
| 作者 | Yingjie He · Ying Tang · Xiaonan Gao · Haotian Xie · Fengxiang Wang · Ralph Kennel |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2024年4月 |
| 技术分类 | 控制与算法 |
| 技术标签 | 模型预测控制MPC PWM控制 三相逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 模型预测控制 背靠背变换器 PMSM驱动 DC-link电压控制 无级联 代价函数 功率调节 |
语言:
中文摘要
本文针对背靠背变流器驱动的永磁同步电机系统，提出了一种无需外部直流母线电压控制环的无级联模型预测控制（MPC）方案。通过将电压调节项与功率调节项集成到新构建的代价函数中，实现了直流母线电压与电机驱动的协同控制，简化了控制结构并提升了动态响应性能。
English Abstract
In this article, a cascade-free model predictive control (MPC) scheme without the outer dc-link voltage control loop is proposed for the back-to-back converter-fed permanent magnet synchronous machine drive system. Specifically, the voltage regulation term is integrated together with the power regulation term into a newly constructed cost function so that the control of dc-link voltage as well as ...
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SunView 深度解读
该研究提出的无级联MPC控制策略对阳光电源的电力电子变换技术具有重要参考价值。在风电变流器及储能变流器（PCS）领域，背靠背拓扑是核心架构，通过取消外部电压环，可有效简化控制逻辑，提升系统在电网波动下的动态响应速度和稳定性。建议研发团队评估该算法在PowerTitan系列储能变流器或风电变流器中的应用潜力，特别是在追求更高功率密度和更优瞬态性能的场景下，该方案有助于优化直流侧电压波动控制，提升整体系统的控制鲁棒性。