模块化多电平矩阵变换器的平坦控制策略

TM46; 模块化多电平矩阵变换器(M3C)能实现三相交流-交流的变换,其突出优势是易于模块化、可靠性高、谐波含量低等,可用于高压大容量变频调速系统.针对传统PI控制稳定速度慢、易产生超调、动态性能差等缺陷,基于微分平坦理论推导出适用于M3C的非线性平坦控制策略,并通过李雅普诺夫方法证明了平坦控制系统的稳定性.平坦控制具有响应快速、无超调、跟踪无静差、动态性能高等优点,能极大地改善M3C输入、输出侧电流的控制效果,且在输入侧频率、输出侧负载变化等运行工况下,平坦控制策略依旧能保持极低的系统冲击量,整体控制效果较好.最后通过MATLAB/Simulink仿真平台对不同工况进行仿真,结果验证了平坦...

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Published in电力自动化设备 Vol. 42; no. 1; pp. 185 - 192
Main Authors 程启明, 谢怡群, 马信乔, 江畅, 赵淼圳
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 上海电力大学 自动化工程学院 上海市电站自动化技术重点实验室,上海 200090 10.01.2022
Subjects
模块化多电平矩阵变换器;平坦控制;PI控制;频率变化;负载变化
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ISSN1006-6047
DOI10.16081/j.epae.202109001

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Summary:TM46; 模块化多电平矩阵变换器(M3C)能实现三相交流-交流的变换,其突出优势是易于模块化、可靠性高、谐波含量低等,可用于高压大容量变频调速系统.针对传统PI控制稳定速度慢、易产生超调、动态性能差等缺陷,基于微分平坦理论推导出适用于M3C的非线性平坦控制策略,并通过李雅普诺夫方法证明了平坦控制系统的稳定性.平坦控制具有响应快速、无超调、跟踪无静差、动态性能高等优点,能极大地改善M3C输入、输出侧电流的控制效果,且在输入侧频率、输出侧负载变化等运行工况下,平坦控制策略依旧能保持极低的系统冲击量,整体控制效果较好.最后通过MATLAB/Simulink仿真平台对不同工况进行仿真,结果验证了平坦控制策略的正确性和优越性.
ISSN:1006-6047
DOI:10.16081/j.epae.202109001