Cải thiện phương pháp điều khiển dự báo cho nghịch lưu đa mức cầu H nối tầng trong hệ truyền động động cơ không đồng bộ

Tóm tắt

Nghịch lưu đa mức cầu H nối tầng (CHB) là giải pháp hiệu quả cho
động cơ không đồng bộ ba pha (IM) do điện áp có nhiều mức dẫn
đến tốc độ tăng trưởng điện áp dv/dt trên mỗi cuộn dây được giảm
nhiều, sóng hài điện áp thấp. Các công trình nghiên cứu trước đây
hay sử dụng điều khiển dự báo (MPC) cho mạch nghịch lưu cầu H
nối tầng. Thuật toán điều khiển dự báo trên tập điều khiển hữu hạn
(FCS-MPC) truyền thống thường có lỗi trạng thái ổn định khi hoạt
động ở tần số lấy mẫu thấp hoặc có các tham số không phù hợp trong
mô hình dự báo làm xuất hiện sai lệch mô hình hệ thống dẫn đến việc
tồn tại sai lệch tĩnh. Do vậy, bài báo này đề xuất một phương án xây
dựng khâu dự báo dòng điện mới bổ sung thêm thành phần tích phân
nhằm mục đích bù sai lệch mô hình. Phương án này được thử nghiệm
với hệ thống nghịch lưu đa mức cầu H nối tầng cho động cơ không
đồng bộ. Kết quả mô phỏng cho thấy phương pháp cải tiến này đã
triệt tiêu được sai lệch tĩnh dòng điện của động cơ trên hệ toạ độ quay
dq nhưng vẫn đảm bảo các đặc tính động học của hệ truyền động và
các mục tiêu về tối ưu đóng cắt và điện áp common-mode.