用于船舶永磁推进电机驱动控制的MMC模型预测方法

作者：郭燚^*; 王超; 解文祥

来源：中国舰船研究, 2021, 16(04): 179-198.

DOI：10.19693/j.issn.1673-3185.02001

• 电力推进
• 永磁同步电机(PMSM)
• 模块化多电平变换器(MMC)
• 模型预测(MPC)

[目的]针对传统控制策略的多参数整定以及控制策略复杂性问题,提出一种适用于船舶电力推进驱动系统的模块化多电平变换器(MMC)模型预测控制方法。[方法]首先,分析传统控制策略下的驱动系统设计的复杂性问题;然后,基于模型预测(MPC)的优势,提出船舶电力推进驱动系统的MMC模型预测控制方案;最后,在Matlab/Simulink环境下,搭建带有螺旋桨负载的3.3 kV/20 MW永磁同步电机(PMSM)驱动系统模型,开展仿真验证。[结果]仿真结果表明:该MMC模型预测控制策略下的电机转速和转矩响应无超调,转速静差率保持在1%之内,并且使转矩脉动减少了6.1%,具备技术可行性和明显优势。[结论]研究成果可为船舶中压直流电力推进系统的变频器设计提供参考。

• 单位
  上海海事大学