电工电能新技术

作者：梅杨， 王梁， 冯帅伟

单位：北京市电力节能关键技术协同创新中心， 北方工业大学， 北京 100144

关键词：五桥臂逆变器, 双电机调速系统, 模型预测控制, 权重系数

基金：国家自然科学基金项目（51477003）、 北京市自然科学基金项目（4152013）、 北京市科技新星计划项目（Z161100004916049）

五桥臂逆变器中有一相桥臂为两个三相逆变桥公用，两台逆变桥运行相互影响彼此限制，使得每台三相逆变桥的输出电压幅值显著降低。传统的模型预测控制中未考虑这一限制，由此会严重制约双电机的调速范围。对此，本文提出了一种改进的无权重系数模型预测控制方法，该方法不仅提高了双电机的调速范围，还将目标函数中不同单位的性能指标磁链和转矩，转化为一个与之等效的磁链矢量，省去了权重系数的设计，同时将五桥臂逆变器固有的电压限制问题转换为磁链限制，使得控制目标和约束条件统一，从而令目标函数最简化，并完全消除了权重系数及相应的设计和整定需求，显著降低了算法的复杂度，使控制器易于实现。仿真和实验结果表明，采用该方法不仅保证了两台电机可同时独立稳定运行，均具有良好的动静态性能，而且显著提高了双电机的调速范围。

来源：2018年第7期

《电工电能新技术》期刊编辑部

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