[发明专利]单相PWM整流器二次纹波抑制电路的模型预测控制方法

摘要

本发明公开了一种单相PWM整流器二次纹波抑制电路的模型预测控制方法，包括以下步骤：首先根据锁相环得到的输入电压角度，计算下一个采样时刻的输入电流给定值、储能电容功率给定值、储能电容电流给定值；然后再根据电路的离散化数学模型计算下一个采样时刻各个开关状态对应的输入电流预测值、储能电容电流预测值、储能电容功率预测值；最后将计算得到的给定值与预测值代入目标函数，选择使目标函数取值最小的那个开关状态作为下一时刻的开关状态。该发明可以有效地将二次纹波功率存储于储能电容中，从而达到抑制输出电压纹波的目标。相比传统的SPWM或SVPWM的控制方法，本方法具有结构简单、参数设计少的优点。

主权项

1.一种单相PWM整流器二次纹波抑制电路的模型预测控制方法，该二次纹波抑制电路包括6个MOS管，每2个MOS管串联后分别构成相互并联的第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂，第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂构成桥式结构，二次纹波抑制电路交流输入侧由一个滤波电感的一端与第一桥臂中点相连，另一端连接输入电压，输入电压另一端连接第二桥臂中点；储能电容与另一个滤波电感构成储能支路，该储能支路的一端与第三桥臂中点相连，另一端与第二桥臂中点相连；二次纹波抑制电路输出侧为一个稳压电容与桥式结构并联，其特征在于，所述的模型预测控制方法包括下列步骤：T1、将采样得到的输入交流电压经过锁相环后得到输入电压角度的正弦值，并计算下一个采样时刻的输入电流给定值、储能电容功率给定值、储能电容电流给定值；T2、计算下一个采样时刻各个开关状态对应的输入电流预测值、储能电容电流预测值、储能电容功率预测值；T3、将步骤T1得到的下一个采样时刻的输入电流给定值、储能电容功率给定值、储能电容电流给定值与步骤T2得到的下一个采样时刻各个开关状态对应的输入电流预测值、储能电容电流预测值、储能电容功率预测值代入目标函数，选择使目标函数取值最小的那个开关状态作为下一时刻的开关状态。