本发明属于电力电子，具体是一种基于顺序模型预测控制的t型逆变器控制方法。
背景技术：
1、逆变器是储能系统向负载供电的核心部分，对系统的可靠性和电能质量至关重要，其中t型逆变器(3lt2c)由于其输出电能质量更高、容量更大、干扰更小而被广泛应用到中低压逆变器中。
2、模型预测控制(mpc)因其可以同时考虑多个系统状态和输入变量，适合解决多变量和多约束控制问题，从而被广泛应用于电力电子控制系统中。目前，基于mpc的t型逆变器控制方法仍然存在一些问题：(1)在高开关频率下，功率器件的损耗过高，当散热不足时可能导致器件损坏，同时过高的损耗意味着更多的能量被转化为热量，导致系统总效率降低。长期处于高损耗状态下的器件会缩短寿命，过高的温度和应力会导致器件老化，最终导致故障。(2)在mpc控制多个优化目标时，多目标优化往往涉及到多个目标函数和约束条件，其优化过程比单目标优化更加复杂。在这种情况下，设计合适的权重因子需要考虑到各个目标函数的特性和约束条件，以及它们之间的相互关系，这带来了更大的设计难度和计算量。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提出一种基于顺序模型预测控制的t型逆变器控制方法。
2、本发明解决所述技术问题采用如下的技术方案：
3、一种基于顺序模型预测控制的t型逆变器控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
4、步骤一：采集逆变器的输出电流、输出电压、电容电压和负载电流，构建逆变器连续时间状态方程；对逆变器连续时间状态方程进行离散，得到逆变器离散时间状态方程；
5、逆变器连续时间状态方程为：
6、
7、式中，是k时刻的状态变量，iαβ(t)、ioαβ(t)、voαβ(t)分别是αβ坐标系下逆变器的输出电流矢量、负载电流矢量和电容电压矢量，vαβ(t)是αβ坐标系下逆变器的输出电压，lf、cf分别是lc滤波器的电感和电容；
8、逆变器离散时间状态方程为：
9、x(k+1)＝dx(k)+evαβ(k)+fioαβ(k) (5)
10、式中，x(k)、x(k+1)分别表示k、k+1时刻的状态，d＝ats+i，e＝bts，f＝cts，ts表示采样周期，i表示单位矩阵；
11、步骤二：构建功率器件的开关损耗模型和导通损耗模型；
12、步骤三：基于顺序模型预测控制对逆变器分两层进行控制，得到最优开关矢量，并根据最优开关矢量控制逆变器功率器件的开关；
13、第一层代价函数为：
14、
15、式中，x*(k+1)为k+1时刻的期望状态，λ是权重函数，u(k)是k时刻逆变器的开关矢量，c1是逆变器直流侧上部的电容大小，i(k)是k时刻的输出电流，△νpn(k)是k时刻的中点电压偏移量；
16、第二层代价函数为：
17、
18、式中，eon、eoff分别是功率器件的开通、关断损耗，err是旁路二极管的反向恢复损耗，econ是导通损耗，vdc是直流母线电压，[ua,ub,uc]是开关矢量。
19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
20、(1)本发明考虑功率器件的损耗，构建了开关损耗模型和导通损耗模型，对开关矢量作用过程中功率器件的损耗进行量化，在保证输出电流质量的同时降低功率器件的损耗及工作温度，提升了系统的整体效率。
21、(2)在控制过程中还考虑中点电压平衡和共模电压，将相同优先级的目标放在同一层中，每层只设计一个权重函数或者优先级相同的取消权重函数，具体是将输出电流质量和中点电压平衡作为第一优先级，功率损耗和共模电压作为第二优先级，整个控制过程分为两层，在实现多个控制目标的同时避免了权重函数的设计，降低了设计难度。
1.一种基于顺序模型预测控制的t型逆变器控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于顺序模型预测控制的t型逆变器控制方法，其特征在于，功率器件的开通损耗包括垂直桥臂上功率器件的开通损耗和水平桥臂上功率器件的开通损耗功率器件的关断损耗包括垂直桥臂上功率器件的关断损耗和水平桥臂上功率器件的关断损耗旁路二极管的反向恢复损耗包括垂直桥臂上旁路二极管的反向恢复损耗和水平桥臂上旁路二极管的反向恢复损耗导通损耗包括功率器件的导通损耗和旁路二极管的导通损耗则有：
3.根据权利要求2所述的基于顺序模型预测控制的t型逆变器控制方法，其特征在于，t时刻功率器件和旁路二极管的导通损耗和表示为：
