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概 述
永磁同步电机模型预测电流控制策略的运行性能对电机参数有很强的依赖性。受温升、磁饱和等因素影响，永磁同步电机参数会发生变化。若以失配的电机参数进行预测电流控制，会引起电流预测值失准、最优矢量误判，导致系统控制性能下降的问题。对此，该文对电机参数变化引起控制策略性能下降问题进行研究，分别建立延时补偿、电流预测、矢量作用时间计 算环节的误差模型，分析各环节误差的来源，以及各环节误差的传递关系。在此基础上，提出永磁同步电机参数误差补偿-三矢量模型预测电流控制策略。
近年来，永磁同步电机模型预测电流控制以其动态响应速度快、目标函数配置灵活、易于处理非线性约束问题等优点，成为永磁同步电机控制的新方案。根据单个控制周期内作用的电压矢量个数不同，永磁同步电机模型预测电流控制分为单矢量、双矢量、三矢量模型预测电流控制。相较于前两种控制方式，三矢量模型预测电流控制能够实现更好的控制效果。
针对电机参数变化引起模型预测电流控制策略性能下降的问题，主要有以下三类解决思路：
①将电机参数的在线辨识算法和预测电流控制算法相结合，利用辨识得到的电机参数对预测模型中的参数进行实时矫正，达到消减电机参数变化对预测电流控制策略的影响；
②将前馈控制引入到预测控制中，降低控制策略对电机参数的敏感性；
③预先估计出参数变化引起的预测误差，并将预测误差补偿到模型预测控制策略中。
三矢量预测电流控制
永磁同步电机三矢量预测电流控制策略结构框图如下图所示，主要由延时补偿、电流预测、价值函数寻优、矢量作用时间计算、脉冲信号生成等部分组成。
参数时变的影响
首先，电机参数变化会引起延时补偿环节的电流预测值出现偏差；其次，延时补偿环节的电流预测误差会进一步传递到电流预测环节和矢量作用时间计算环节；最后，电流预测环节和矢量作用时间计算环节本身也受电机参数变化的影响。
文中对各个环节的误差进行了理论分析，包括：延时补偿环节的电流预测误差、电流预测环节的电流预测误差、矢量作用时间计算环节的误差。在此不详细列出。
本文提出参数误差补偿-三矢量模型预测电流控制策略，结构框图如下，主要包含电流预测误差估计及补偿、矢量作用时间计算误差补偿。
结 论
本文对电机参数变化引起的永磁同步电机三矢量模型预测电流控制策略性能下降问题进行了研究。通过建立参数变化影响下的延时补偿、电流预测、矢量作用时间计算环节的误差数学模型，得到了各环节误差间的传递关系。通过合理简化各环节的误差数学模型，构建了新的误差估计和误差补偿机制，提出永磁同步电机参数误差补偿-三矢量模型预测电流控制策略。实验结果表明，本文策略可有效应对电机参数变化，解决参数失配下传统三矢量预测电流控制策略下的电流谐波及电磁转矩低频波动问题，保障永磁同步电机的运行性能。
文献|
秦艳忠，阎彦，陈炜等等
永磁同步电机参数误差补偿-三矢量模型预测电流控制
电工技术学报
每日文献|
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