仪器仪表学报

作者：刘春喜，赵文江，马龙涛，洪方瑞，蔡磊

单位：刘春喜,辽宁工程技术大学电气与控制工程学院葫芦岛125105,lntulcx@163.com,赵文江,辽宁工程技术大学电气与控制工程学院葫芦岛125105,,马龙涛,华润新能源（临沂）有限公司临沂276400,,洪方瑞,国网安徽省电力有限公司太湖县供电公司安庆246400,,蔡磊,辽宁工程技术大学电气与控制工程学院葫芦岛125105,

关键词：NPC型并网逆变器;无差拍预测电流控制;参数失配;超稳定性理论;模型参考自适应

针对NPC型并网逆变器在无差拍预测电流控制时因系统参数失配导致的电流跟踪精度下降问题，提出了一种基于Popov超稳定性理论的模型参考自适应无差拍预测电流控制策略。首先，利用无差拍预测控制器，通过两步预测对输出电流进行预测与补偿，在理想条件下可实现高动态响应和低谐波失真。其次，为进一步克服实际中电感参数变化带来的影响，引入模型参考自适应结构，通过构建参考模型与可调模型进行对比，得到其输出误差后依据Popov超稳定性理论设计参数自适应律，实现对关键参数的实时辨识与动态补偿，从而在维持系统动态响应速度的同时显著提升参数鲁棒性及电流预测精度。同时将基于动态因子的SVPWM策略嵌入至模型参考自适应无差拍预测电流控制中，对电压矢量作用时间进行重新分配，在输出电压矢量的同时有效抑制中点电位的波动，进一步提高系统的控制品质和运行稳定性。最后，搭建仿真模型和实验样机并与传统策略进行对比分析。结果表明，在无参数失配情况下，所提策略相较于传统的无差拍预测电流控制策略，系统的输出电流总谐波畸变率降低了9%，在参数失配下降低了28%，动态响应速度提升了34%，验证了所提控制策略在增强系统鲁棒性、改善输出波形质量以及加速动态响应方面的有效性。

来源：2025年第8期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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