永磁同步电机粒子群模型预测电流控制

摘要

模型预测电流控制以其快速的动态响应、简单的设计和灵活的控制方式在永磁同步电机控制中得到了广泛应用，但仍然存在电流波动大、稳态性能较差等缺陷。为进一步提高模型预测电流控制性能，提出了一种粒子群模型预测电流控制策略。为充分利用逆变器输出范围，选择逆变器输出的极限电压圆为控制集，并提出了基于坐标变换的初始化粒子位置的方法；通过粒子群优化算法对控制周期内电压矢量进行优化；提出了考虑硬件性能和任务的参数设置方法，并将提出的算法与经典算法进行了对比分析。结果表明：与传统模型预测电流控制和双矢量模型预测电流控制对比，所提算法在宽转速和宽负载范围内具有更小d-q轴电流标准差，表现出较好的稳态性能并且具有相似的动态性能。

关键词

永磁同步电机 / 模型预测控制 / 电流控制 / 粒子群优化算法