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基于最优电压矢量序列的低开关频率永磁同步电机驱动模型预测控制

Optimal Voltage-Vector-Sequence-Based Model Predictive Control With Minimum Current Harmonic for Low-Switching-Frequency PMSM Drives

作者 Yubin Wang · Yongchang Zhang
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 预计 2026年6月
技术分类 控制与算法
技术标签 PWM控制 模型预测控制MPC 空间矢量调制SVPWM
相关度评分 ★★★ 3.0 / 5.0
关键词 模型预测控制 PMSM驱动 优化脉冲模式 电压矢量序列 电流谐波 低开关频率
语言:

中文摘要

本文提出了一种基于最优电压矢量序列的模型预测控制(MPC)方法,用于永磁同步电机(PMSM)驱动。该方法通过空间矢量视角分析优化脉冲模式(OPP),高效确定最优电压矢量序列及其持续时间,从而在低开关频率下显著降低电流谐波。

English Abstract

This article proposes an optimal voltage-vector-sequence-based model predictive control (MPC) method for permanent magnet synchronous motor (PMSM) drives that exploits the properties of optimized pulse patterns (OPPs). Specifically, by analyzing OPPs from a space vector perspective, the optimal voltage vector sequence and the corresponding duration are determined in an efficient way, bringing abou...
S

SunView 深度解读

该研究提出的低开关频率下电流谐波优化算法,对阳光电源的风电变流器及大型储能PCS产品具有参考价值。在兆瓦级大功率变流器中,降低开关频率可有效减少开关损耗并提升系统效率,但通常会带来谐波问题。该MPC控制策略通过优化电压矢量序列,能在不增加开关频率的前提下改善输出电流质量,有助于提升阳光电源PowerTitan等大功率储能系统及风电变流器在极端工况下的电能质量与热管理表现,建议在研发中评估其计算复杂度与实时性。