基于模型预测控制的并网逆变器开关损耗优化方法

提出一种应用于单相并网逆变器的可降低开关损耗的模型预测控制方法。该方法基于单相逆变器的离散状态模型,首先加入参考电流方向的判断,对开关状态进行初步筛选并且闭锁部分器件的状态,设置电流跟踪差为指标函数,将筛选出的开关状态代入指标函数进行寻优,选出可使指标函数最小的开关状态;其次引入降损指标函数,判断当前时刻的控制误差,若控制误差在限定范围,保持前一时刻开关状态输出,否则根据当前时刻指标函数最小值更新开关状态,从而大幅降低系统开关频率。该控制方法原理简单、数字化控制易于实现,与传统的控制方式相比,其不用整定PI参数,且系统具有较强鲁棒性。仿真结果表明控制器对并网电流跟踪性能良好,大幅降低了开关频率。