不平衡电网电压下精简矩阵变换器扩展直接功率模型预测控制

摘要

针对精简矩阵变换器(RMC)传统直接功率预测控制在电网电压不平衡工况下网侧电流畸变严重、输入功率和直流侧输出电压存在较大波动的问题。该文提出一种适用于RMC的扩展直接功率预测控制方法。推导分析不平衡输入电压下有功功率和无功功率的二倍频波动表达式,利用1/4电网周期延迟法提取电网电压、电流正负序分量,采用扩展瞬时功率理论重新构建瞬时功率的参考值,实现网侧功率和直流电压纹波波动的自抑制,最后搭建一台实验样机对所提方法进行了验证。实验结果表明,电网电压不平衡下所提方法使直流侧输出电压、有功功率和无功功率波动相较传统直接功率预测得到了有效抑制,实现了RMC网侧电流正弦且单位功率因数运行,验证了所提出方法的有效性和正确性。