基于单次电流采样的永磁同步电机无模型预测电流控制

作     者：张虎 张永昌 刘家利 高素雨 Zhang Hu;Zhang Yongchang;Liu Jiali;Gao Suyu

作者机构：北方工业大学电力电子与电气传动北京市工程研究中心北京100144 

出 版 物：《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)

年 卷 期：2017年第32卷第2期

页      面：180-187页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金(51577003 51207003) 北京市自然科学基金(3162012) 北京市科技新星计划(xx2013001)资助项目 

主　　题：永磁同步电机 快速预测电流控制 无模型预测电流控制 参数敏感性 稳态和动态性能 

摘      要：传统的模型预测控制根据当前电流采样和电机数学模型来预测下一时刻的定子电流,对两电平逆变器需要进行7次预测才能得到使定子电流误差最小的电压矢量。其主要不足是对系统模型和电机参数的依赖性较强而且计算量大。本文在分析永磁同步电机电流预测模型的基础上,得到一种只需一次预测和比较即可选出最佳矢量的快速预测电流控制。进一步对其进行简化得到了一种不依赖于电机模型和参数的无模型预测电流控制。该方法在一个控制周期内仅需对定子电流进行单次采样,具有计算量小、鲁棒性好等优点并且动静态性能良好。本文从参数敏感性、稳态和动态性能等方面对快速预测电流控制和无模型预测电流控制进行了对比,仿真和实验结果验证了所提方法的有效性和正确性。