一种占空比优化的永磁同步电机模型预测电流控制

摘要

模型预测电流控制(MPCC)在永磁同步电机(PMSM)中得到了广泛的应用,与其他预测控制方法相比,其不那么复杂并且更加容易理解。模型预测控制涉及一种更简单的价值函数的评估,用于选择最优电压矢量,是基于参考电流和实际预测电流之间误差的最小值。对于最优电压矢量数目有限的三相两电平逆变器,模型预测控制在一个采样间隔内施加单个电压矢量时,其稳态性能较差。为了提高永磁同步电机的稳态性能,提出了一种改进的永磁同步电机。本文采用了一种有效矢量和零电压矢量,类似于占空比调制,但选择了有效矢量和零电压矢量的时间来降低q轴电流波纹。该方法是在计算q轴电流斜率的基础上,计算不同电压矢量的最佳定时,并与传统的MPCC进行了比较,仿真和实验结果验证了改进型模型预测电流控制的有效性。