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摘要
模型预测控制（model predictive control,MPC）性能优越，响应迅速而且可实现多目标控制，已受到广泛关注并逐步应用于大功率变流器，特别是在具有高功重比的超导储能磁体（superconductor magnetics energy storage,SMES）控制系统中，应用前景十分广阔。本文提出的基于MPC的SMES多目标控制，不仅实现SMES线圈在储能时较高精度的电流跟踪，同时可控制SMES线圈充放电时电流变化速率，避免较大的电流冲击，而且能够提高其响应速度与精度。通过搭建仿真实验平台验证了本文提出的SMES系统储能稳流性能、功率平衡稳定性能、动态性能以及充放电速率的控制性能。并与基于PI控制的系统进行比较，结果表明基于模型预测控制的SMES系统不仅可以实现稳态时较高精度的电流跟踪，而且可以实现充放电时电流变化速率的控制。
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