张晓光 闫 康 张文涵

开绕组永磁同步电机混合双矢量模型预测控制

张晓光 闫 康 张文涵

（北方工业大学电气与控制工程学院 北京 100144）

为了抑制共直流母线绕组开路永磁同步电机（OW-PMSM）控制系统中的零序电流并进一步提高电流质量，提出一种混合双矢量模型预测电流控制（MPCC）方法。首先，根据产生零序电压的大小将六个非零电压矢量进行分组；其次，利用参考电压矢量直接选择第一逆变器非零电压矢量与零矢量，并计算零矢量作用时间以实现对零序电流的控制；在此基础上，遴选第二逆变器的两个候选非零电压矢量并计算作用时间，从而实现对dq轴电流的跟踪。该方法中第一逆变器每个控制周期作用一个非零电压矢量与一个零矢量，第二个逆变器每个控制周期作用两个非零电压矢量，从而形成了混合双矢量方法。实验结果表明，提出的混合双矢量MPCC方法能够有效地抑制零序电流的产生，并减小电流脉动，提高了系统的稳态性能。

绕组开路永磁同步发电机 零序电流 模型预测电流控制

0 引言

永磁同步电机已被广泛应用于汽车、轮船、航空航天等各个领域[1]。然而近年来，伴随着我国经济的快速发展和工业化水平的不断提高，对电机驱动系统容量和功率等级的要求也在不断提升。为了降低驱动系统耐压要求、提高系统的输出功率等级，绕组开路永磁同步电机（Open-Winding Permanent Magnet Synchronous Motor, OW-PMSM）系统受到广泛的关注[2]。这种拓扑结构在保留了传统永磁同步电机高功率密度优点的基础上，打开了电机的星形连接点，将引出的三相绕组接入第二个变换器，构成一种双变换器拓扑结构。……