申请/专利权人：电子科技大学

申请日：2022-07-06

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN115276442B

主分类号：H02M7/49

分类号：H02M7/49;H02M7/483

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2022.11.18#实质审查的生效;2022.11.01#公开

摘要：该发明公开了一种降低模块化多电平变换器输出电流总谐波失真的方法，属于模块化多电平变换器控制技术领域。本发明运用强化学习的方法可以处理传统方法无法精确求解的非线性数学模型，该方法也可以用于处理其他电力电子设备的最优控制问题，具有一定的普适性。对不同输出电压条件下的模块化多电平变换器的控制变量进行训练。可以快速找出一组开关角最优解，在保证较小输出电压幅值误差的情况下最小化输出电流的THD，提高输出波形质量。计算出输出电流THD的数学模型，直接将输出电流的THD作为目标函数的一部分，消除了传统方法由于求解目标与实际目标不同而产生的误差。

主权项：1.一种降低模块化多电平变换器输出电流总谐波失真的方法，包括以下步骤：步骤1：确定模块化多电平变换器的可控状态空间为S＝[θ1,θ2,θ3]，其中，模块化多电平变换器的子模块数量为6，其中各元素为状态变量，θ1表示模块化多电平变换器输出电平由0变为1时的开关角，θ2表示模块化多电平变换器输出电平由1变为2时的开关角，θ3表示模块化多电平变换器输出电平由2变为3时的开关角；开关角大小的范围为[0,π2]，且θ1≤θ2≤θ3；步骤2：建立动作空间为A＝{a1,a2,a3}，其中各元素表示动作变量，每个状态变量对应一个动作变量，ai＝[0,1,-1]×δ，i＝1,2,3，δ为常数；动作变量的作用为：当前状态为θi，则下一状态θi’为θi+ai，并从a1,a2,a3依次进行动作；步骤3：归一化θ1,θ2,θ3到[0,1]，建立目标函数：Fθ1,θ2,θ3＝φ·|Uo-Uref|+ethd，其中，Uref为输出电压参考值,φ为补偿系数，Uo为输出电压，ethd表示输出电流总谐波失真；建立奖励函数：其中ΔF为下一状态的目标函数值减当前状态的目标函数值；步骤4：对输出电压幅值Uo进行分段取值，对每个取值进行依次编号为：1,2,3,…,x,…,p，初始化状态变量S，令x＝1，y＝1，y为当前循环次数，x∈[1,p]，y∈[1,q]，q为设定的最大循环次数，根据步骤3中目标函数计算出当前目标函数值；步骤5：根据下一次循环的输出电压Uo，输出电流总谐波失真ethd，根据步骤3中目标函数计算出下一次目标函数值，结合步骤4中的当前目标函数值得到ΔF；再根据步骤3中的奖励函数得到奖励值，将奖励值存入奖励值库；步骤6：在[0,1]中随机生成一个数，与事先设定的阈值ε比较，若小于阈值ε，则从当前奖励值库中选取最大奖励值对应的动作，如果有多个相等的最大奖励值，就从这多个最大奖励值中随机选择一个；若大于等于阈值ε，则随机选取一个动作；得到动作空间，根据得到的动作空间进行状态空间的更新；步骤7：判断y是否等于q，如果不等于，则令y＝y+1并返回执行步骤5；否则，执行步骤8；步骤8：判断x是否等于p，如果不等于，则令x＝x+1并返回执行步骤5；否则，执行步骤9；步骤9：将得到的[θ1,θ2,θ3]与对应的输出电压幅值Uo进行对应存储，则每个输出电压幅值Uo都获得一个对应的状态空间为[θ1,θ2,θ3]；步骤10：在对模块化多电平变换器的实际控制过程中，根据输出电压参考值Uref步骤9存储的数据中选择一个最接近Uref的Uo值对应的[θ1,θ2,θ3]进行控制。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 电子科技大学 一种降低模块化多电平变换器输出电流总谐波失真的方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD