DANIEL Legrand Mon-Nzongo　沈学宇　魏海斌　金涛

摘要：不对称电压暂降在电网实际运行中时有发生。該文在建立三相三电平中性点嵌位（neutralpointclamped，NPC）并网逆变器数学模型基础上，提出一种电力系统发生不对称故障情况下的模型预测控制（modelpredictivecontrol，MPC）方法。在预测控制方案中无需PI控制器的使用，没有相应的参数需要调节;通过在代价函数中引入附加控制项的权重系数，可有效保持三电平NPC逆变器中性点电压的平衡。最后在Matlab平台对所提控制策略进行验证。仿真结果表明：当系统发生不对称故障时，NPC并网逆变器能够更有效地抑制负序电流和功率震荡。相比于三相二电平逆变器，NPC并网逆变器在负载侧可以获得更好的电能质量。

关键词：NPC并网逆变器;模型预测控制;不对称故障;DDSRF-PLL

中图分类号：TM464

文献标志码：A

文章编号：1674–5124（2019）02–0139–06

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近年来，风力发电、光伏发电等可再生新能源发电技术得到空前的发展。新能源发电系统是由逆变器主导的网络，所以新能源的发展也带动着电力电子变换器技术的快速发展。当电网系统处于稳定运行状态或者发生三相对称故障时，采用传统的基于正序同步坐标系下的比例-积分（PI）控制策略就能起到良好的控制效果;但在系统发生不对称故障时，系统的电压、电流均会产生负序分量，此时基于正序同步坐标系下的PI控制策略由于只对正序进行控制，所以无法起到很好的控制效果。这种情况下会使逆变器输出功率出现二倍频震荡分量，导致直流侧电压产生剧烈的脉动[1-2]。……