摘要：为提高现有电压源换流器型高压直流（VSC-HVDC）输电系统运行性能,提出了一种3电平VSC-HVDC系统模型预测控制（model predictive control,MPC）方案。该方案采用遍历法预测所有开关状态对应的换流器未来系统状态,选择使目标函数最优的开关状态,并将该最优开关状态作用于实际换流器系统。为了减少开关损耗需要降低开关器件动作频率,为此在目标函数中引入降低开关频率目标项,在兼顾控制性能的同时有效地降低开关器件动作频率。与传统电压定向控制策略相比,所提控制策略具有动态响应迅速、处理多目标控制灵活且无需调制模块等优势,这些优势在基于Matlab/Simulink软件进行的仿真中也得以验证。

关键词：模型预测控制 直接功率控制 开关频率 目标函数 动态性能 

单位：中国矿业大学信息与电气工程学院 徐州221008