| 三相八开关容错逆变器的PMSM驱动系统FCS-MPC策略 |
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| 引用本文： | 张斌,许伟奇,戴乾军.三相八开关容错逆变器的PMSM驱动系统FCS-MPC策略[J].电机与控制学报,2019,23(6):81-92. |
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| 作者姓名： | 张斌 许伟奇 戴乾军 |
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| 作者单位： | 兰州交通大学,自动化与电气工程学院,兰州730070;兰州交通大学,自动化与电气工程学院,兰州730070;兰州交通大学,自动化与电气工程学院,兰州730070 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金;甘肃省教育厅项目 |
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| 摘 要： | 针对PNC型三电平逆变器单桥臂故障和母线电压分压不均衡等问题,研究了驱动系统在故障状态下的运行模式,提出了一种基于电流反馈特性的三相八开关容错逆变器(TPESFTI)的驱动控制策略,并构建其拓扑结构和输出电压模型;结合模型预测控制理论和扩张状态观测器(ESO)技术,提出了一种TPESFTI的PMSM驱动系统有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)策略。考虑系统参数变化对反电动势的影响,利用ESO方法,实现了对反电动势进行实时性估计;同时采用FCS-MPC中目标函数的非线性约束项来降低逆变器的开关频率。仿真结果表明,该控制策略能够确保TPESFTI的PMSM驱动系统稳定可靠运行,并且能有效地抑制母线电容分压不均对系统的影响以及降低开关损耗,同时具有良好的动态性能、较强的抗负载能力和鲁棒性。
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| 关 键 词： | 三相八开关容错逆变器 有限控制集模型预测控制 扩张状态观测器 永磁同步电机 开关频率 |
Finite control set model predictive control for PMSM systems driven by three-phase eight-switch fault-tolerant inverter |
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| ZHANG Bin,XU Wei-qi,DAI Qian-jun.Finite control set model predictive control for PMSM systems driven by three-phase eight-switch fault-tolerant inverter[J].Electric Machines and Control,2019,23(6):81-92. |
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| Authors: | ZHANG Bin XU Wei-qi DAI Qian-jun |
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| Affiliation: | (Department of Automaton and Electrical Engineering, Lanzhou Jiaotong University, Lanzhou 730070, China) |
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| Abstract: | ZHANG Bin;XU Wei-qi;DAI Qian-jun(Department of Automaton and Electrical Engineering, Lanzhou Jiaotong University, Lanzhou 730070, China) |
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| Keywords: | three-phase eight-switch fault-tolerant inverter finite control set model predictive control extended state observe permanent magnet synchronous switch frequency |
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