功率变换器和电气传动的预测控制

译者序原书序原书前言原书致谢第一部分绪论第1章绪论1.1功率变换器和传动装置的应用1.2功率变换器的类型1.2.1通用传动系统1.2.2功率变换器的分类1.3功率变换器和传动装置的控制1.3.1早期的功率变换器控制1.3.2目前的功率变换器控制1.3.3控制要求和面临的挑战1.3.4数字控制平台1.4预测控制技术特别适用于电力电子领域的原因1.5本书内容参考文献第2章功率变换器和传动装置的传统控制方法2.1传统电流控制方法2.1.1滞环电流控制2.1.2基于脉宽调制或空间矢量调制的线性控制2.2传统电气传动装置控制方法2.2.1磁场定向控制2.2.2直接转矩控制2.3总结参考文献第3章模型预测控制3.1功率变换器和传动装置的预测控制方法3.2模型预测控制的基本原理3.3电力电子和传动装置的模型预测控制3.3.1控制器设计3.3.2实现3.3.3通用控制方案3.4总结参考文献第二部分应用于功率变换器的模型预测控制第4章三相逆变器的预测控制4.1引言4.2预测电流控制4.3代价函数4.4变换器模型4.5负载模型4.6预测的离散时间模型4.7工作原理4.8预测控制策略实施4.9与传统控制策略进行比较4.10总结参考文献第5章三相三电平中性点钳位逆变器的预测控制5.1引言5.2系统建模5.3应用脉宽调制的线性电流控制方法5.4预测电流控制方法5.5实现5.5.1开关频率降低5.5.2电容电压平衡5.6总结参考文献第6章有源前端整流器的控制6.1引言6.2整流器模型6.2.1空间矢量模型6.2.2离散时间模型6.3在有源前端整流器中的预测电流控制6.3.1代价函数6.4预测功率控制6.4.1代价函数和控制方案6.5AC-DC-AC变换器的预测控制6.5.1逆变器侧控制6.5.2整流器侧控制6.5.3控制方案6.6总结参考文献第7章矩阵变换器的控制7.1引言7.2系统的模型7.2.1矩阵变换器模型7.2.2矩阵变换器工作原理7.2.3开关的转换7.3经典控制：Venturini方法7.4矩阵变换器的预测电流控制7.4.1为预测控制产生的矩阵变换器模型7.4.2输出电流控制7.4.3在输入无功功率最小条件下的输出电流控制7.4.4输入无功功率控制7.5结论参考文献第三部分应用于电机传动的模型预测分析第8章感应电机预测控制8.1引言8.2感应电机动态模型8.3利用预测电流控制对由矩阵变换器供电的感应电机进行磁场定向控制8.3.1控制方案8.4对由电压源逆变器供电的感应电机进行预测转矩控制8.5对由矩阵变换器供电的感应电机进行预测转矩控制8.5.1转矩与磁链控制8.5.2采用输入最小化无功功率的转矩与磁链控制8.6总结参考文献第9章永磁同步电机预测控制9.1引言9.2电机方程9.3采用预测电流控制的磁场定向控制9.3.1离散时间模型9.3.2控制方案9.4预测速度控制9.4.1离散时间模型9.4.2控制方案9.4.3转子速度估算9.5总结参考文献第四部分模型预测控制的设计与实现第10章代价函数的选择10.1引言10.2参考跟踪10.2.1示例10.3驱动约束条件10.3.1开关频率最小化10.3.2开关损耗最小化10.4约束条件10.5频谱含量10.6总结参考文献第11章权重系数设计11.1引言11.2代价函数分类11.2.1未包含权重系数的代价函数11.2.2包含次要项的代价函数11.2.3包含同等重要项的代价函数11.3权重系数调整11.3.1包含次要项的代价函数11.3.2包含同等重要项的代价函数11.4示例11.4.1降低开关频率11.4.2降低共模电压11.4.3输入无功功率降低11.4.4转矩与磁链控制11.4.5电容电压平衡11.5总结参考文献第12章延时补偿12.1引言12.2计算时间导致的延时影响12.3延时补偿方法12.4未来参考值预测12.4.1采用外推法的未来参考值计算12.4.2采用矢量角补偿法的未来参考值计算12.5总结参考文献第13章模型参数误差影响13.1引言13.2三相逆变器13.3采用脉宽调制的比例积分控制器13.3.1控制方案13.3.2模型参数误差影响13.4采用脉宽调制的无差拍控制13.4.1控制方案13.4.2模型参数误差影响13.5模型预测控制13.5.1负载参数变化影响13.6比较结果13.7总结参考文献附录附录A预测控制仿真--三相逆变器A.1三相逆变器的预测电流控制A.1.1仿真参数的定义A.1.2预测电流控制的MATLAB?代码附录B预测控制仿真--由两电平逆变器驱动的感应电机的转矩控制B.1预测转矩控制仿真参数的定义B.2预测转矩控制仿真的MATLAB?代码附录C预测控制仿真--矩阵变换器C.1直接矩阵变换器的预测电流控制C.1.1仿真参数的定义C.1.2具有瞬时无功功率最小化的预测电流控制的MATLAB?代码

在半导体变流技术、电气传动与电机拖动领域应用预测控制理论等智能控制理论与方法，是对该领域中传统控制技术手段与方法的巨大变革，代表了这一领域今后控制理论与技术应用的一个发展方向。《功率变换器和电气传动的预测控制》详细介绍了预测控制理论在电力电子与电气传动领域的最新理论发展与技术应用情况，既全面详细地介绍了此领域基本的理论，同时也包含了较多使用MATLAB编写的应用示例。《功率变换器和电气传动的预测控制》适合许多类型的读者，特别是工作在电气工程领域并对预测控制理论有一定了解的读者群，包括从事电力电子与电气传动的研究人员、工程技术人员、研究生和高年级本科生。