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🔥 内容介绍
一、引言
在三相并网逆变器的控制中，精确的电流和功率控制对于保证电能质量、提高系统稳定性至关重要。基于模型预测控制（MPC）的方法能够利用系统模型预测未来状态，并通过优化目标函数选择最优控制动作。本文将详细介绍基于电流 + 功率两种 MPC 模型预测控制三相并网逆变器闭环仿真中，dq 轴电流控制和 PQ 功率控制的实现原理与过程。
二、MPC 的 dq 轴电流控制
（一）初始化配置
- 系统维度设置
：在 S - Function 程序开始时，明确系统的相关维度。例如，确定三相逆变器的相数为 3，定义与电流、电压等相关变量的维度。这为后续的数据处理和计算提供基础框架。
- 采样时间设定
：设定合适的采样时间，它决定了控制系统对信号的采样频率。合适的采样时间既要保证能够准确捕捉系统动态变化，又要考虑计算资源和实时性要求。比如，根据逆变器的开关频率和系统动态响应速度需求，设定采样时间为 Ts。
（二）信号解析
- 参考电流获取
：从外部输入获取参考电流信号，该信号代表了期望的逆变器输出电流。例如，在电网连接应用中，参考电流可能由电网的需求和电能质量要求决定。解析得到的参考电流信号包括 idqref，分别表示 d 轴和 q 轴的参考电流。
- 反馈电流读取
：读取逆变器实际输出的反馈电流信号 idq，它反映了当前逆变器的运行状态。通过传感器测量并经过信号处理后，将反馈电流信息输入到 S - Function 中，用于与参考电流进行比较。
- 电角度解析
：获取电角度信号 θ，它在坐标变换中起着关键作用。电角度通常由锁相环（PLL）等电路提供，反映了电网电压的相位信息。准确的电角度对于将三相静止坐标系（abc）下的信号转换到旋转坐标系（dq0）至关重要。
