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摘要
虚拟同步机(virtualsynchronousgenerator, VSG)交流电流传感器容错控制中存在不可测区域，影响VSG容错运行。为此，提出基于电流重构的故障容错模型预测控制(model predictive control, MPC)策略，消除不可测区域，实现全域内的电流重构。首先，该策略分析不同开关状态下直流电流测量值对应的相电流，设计交流电流传感器故障判据。其次，分析不可测区域成因并根据可测量相电流的数量不足和矢量持续时间过短将其分为两类。为消除因可测量相电流不足造成的不可测区域，设计可测量两相电流的虚拟矢量，通过直流电流重构三相电流。为消除因矢量持续时间过短造成的不可测区域，建立LCL型VSG输出电流预测模型，通过直流电流和单电压矢量的预测电流重构三相电流。最后，通过故障容错MPC策略从虚拟矢量和单电压矢量中选择最优矢量，实现全域内的电流重构和VSG的容错运行。实验验证了所提方法的有效性，说明该方法提高了VSG的可靠性和容错能力。
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