基于多参数辨识的永磁同步电机磁链预测控制 被引量：8

1

作者 王祥松 杨淑英 +1 位作者 谢震 张兴 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第22期7084-7098,共15页

在永磁同步电机(PMSM)有限集模型预测磁链控制策略(FCS-MPFC)中,磁链给定值计算、实际值获取以及未来值预测都要用到电机参数。受工况和温度的影响,电机参数具有变化性,参数偏差将影响实际预测控制性能。为提高控制系统鲁棒性,需要对电... 在永磁同步电机(PMSM)有限集模型预测磁链控制策略(FCS-MPFC)中,磁链给定值计算、实际值获取以及未来值预测都要用到电机参数。受工况和温度的影响,电机参数具有变化性,参数偏差将影响实际预测控制性能。为提高控制系统鲁棒性,需要对电机d、q轴电感和永磁磁链进行在线辨识。鉴于此,该文提出了永磁同步电机多参数辨识方案,并基于此设计了FCS-MPFC策略。首先,依据电机稳态方程,设计了广义比例积分观测器(GPIO)对PMSM的q轴电感和永磁磁链进行辨识。其次,利用FCS-MPFC中电机定子电流变化较大的特征,提出了基于电流变化量的d轴电感辨识方法,克服了多参数辨识的欠秩问题。再次,依据FCS-MPFC策略下逆变器电压输出特性,优化设计了电流采样,有效避免了逆变器死区对辨识效果的影响。最后,针对磁链预测过程,设计了基于GPIO的磁链预测模型,进一步提高磁链预测的参数鲁棒性。该文的分析、设计以及性能提升均得到实验验证。 展开更多

关键词 有限集模型预测磁链控制 广义比例积分观测器 多参数辨识 参数鲁棒性

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电厂热工过程ARMA多参数辨识模型及应用 被引量：4

2

作者 胡勇 巨林仓 范伊波 《热力发电》 CAS 北大核心 2000年第2期37-39,共3页

介绍用自回归滑动平均 (ARMA)模型形式表示复杂的电厂热工过程的方法 ,其采用了样本自协方差函数和自相关函数估计模型参数。这种方法可用于多输入多输出过程众多参数离线辨识 ,属灰色系统辨识方法的一种。此法对多输入的对象辨识准确可... 介绍用自回归滑动平均 (ARMA)模型形式表示复杂的电厂热工过程的方法 ,其采用了样本自协方差函数和自相关函数估计模型参数。这种方法可用于多输入多输出过程众多参数离线辨识 ,属灰色系统辨识方法的一种。此法对多输入的对象辨识准确可靠 ,稍加修改 ,即可用于在线辨识。 展开更多

关键词 电厂 热工过程 ARMA 多参数辨识

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基于改进樽海鞘群算法的PMSM多参数辨识 被引量：28

3

作者 王梦秋 王艳 纪志成 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期4284-4291,4297,共9页

针对永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM)多参数辨识速度慢、精度低等问题,提出了一种基于改进樽海鞘群算法的参数辨识方法。采用自适应评估移动策略和基于冯诺依曼拓扑结构的邻域最优引领策略两次更新追随者位置,... 针对永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM)多参数辨识速度慢、精度低等问题,提出了一种基于改进樽海鞘群算法的参数辨识方法。采用自适应评估移动策略和基于冯诺依曼拓扑结构的邻域最优引领策略两次更新追随者位置,加强个体间信息交流与协作,进而加快了参数辨识收敛速度;采用反向学习策略以一定变异概率对个体位置进行扰动,算法更易跳出局部最优,进而减小了参数误收敛的可能性。仿真实验表明该算法能快速准确地辨识PMSM参数。 展开更多

关键词 樽海鞘群算法 冯诺依曼结构 反向学习 永磁同步电机 多参数辨识

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基于关键特征提取和Elman神经网络的开关电源多参数辨识 被引量：13

4

作者 姜月明 俞洋 彭喜元 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2021年第7期11-19,共9页

开关电源作为电子系统的重要组成部件,一旦发生故障将会对整个电子系统带来不可估量的损失,所以需要对开关电源的元器件参数进行及时准确地辨识,以便有效地评估开关电源的健康状态。受环境应力的影响,在实际工作中开关电源的多个元器件... 开关电源作为电子系统的重要组成部件,一旦发生故障将会对整个电子系统带来不可估量的损失,所以需要对开关电源的元器件参数进行及时准确地辨识,以便有效地评估开关电源的健康状态。受环境应力的影响,在实际工作中开关电源的多个元器件参数均会发生退化。为有效地辨识开关电源的状态,提出基于关键特征和Elman神经网络的开关电源多参数辨识方法,方法首先利用小波包分析提取局部能量特征;为提高辨识精度,将变异系数作为优选局部能量特征的标准,提取具有较大变异系数的局部能量特征作为关键特征;最后,采用Elman神经网络建立关键特征与辨识参数的关联。仿真实验和硬件实验结果证明具有较高的辨识精度和良好的实用性。 展开更多

关键词 开关电源 关键特征 ELMAN神经网络 多参数辨识

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改进型免疫克隆布谷鸟算法求解软后坐火炮多参数辨识

5

作者 赵伟 侯保林 鲍丹 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第21期43-51,62,共10页

软后坐火炮利用前冲动能抵消部分后坐能量,从而减小火炮发射过程中的冲击与振动。为进一步研究软后坐火炮发射过程中的动力学特性以及解决软后坐火炮发射过程动力学模型多参数辨识困难的问题,首先依据伯努利方程建立软后坐火炮发射过程... 软后坐火炮利用前冲动能抵消部分后坐能量,从而减小火炮发射过程中的冲击与振动。为进一步研究软后坐火炮发射过程中的动力学特性以及解决软后坐火炮发射过程动力学模型多参数辨识困难的问题,首先依据伯努利方程建立软后坐火炮发射过程的动力学模型,其次提出了一种改进型免疫克隆布谷鸟算法(improved immune clone cuckoo algorithm,IICCA)。该算法在更新过程中引入随机交叉与高频变异提高了算法的局部搜索能力,引入自适应算子来克服算法不易取得最佳概率值的问题,引入精英抗体提取算子来提高算法的计算效率。为进一步提高算法的收敛速度,引入动态疫苗接种策略,对疫苗接种后的抗体种群采用莱维飞行和巢寄生行为进行二次搜索。通过5个多峰测试函数对改进算法进行验证,计算结果表明该改进算法相比免疫克隆选择算法、免疫遗传算法、自适应粒子群算法和改进型布谷鸟算法均具有更高的计算精度和更快的收敛速度。最终,辨识结果与试验结果的曲线相似度高达97.02%,表明IICCA在解决软后坐火炮发射过程多参数辨识问题上的有效性和准确性。 展开更多

关键词 软后坐技术 伯努利方程 多参数辨识 免疫克隆选择 高频变异 疫苗接种 莱维飞行 巢寄生行为

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基于互联自适应卡尔曼观测器的PMSM参数辨识

6

作者 李世元 杨恒占 +1 位作者 钱富才 谭博 《电子测量技术》 北大核心 2024年第24期21-29,共9页

针对永磁同步电机运行过程中参数变化及耦合误差问题,本文提出一种基于互联式自适应扩展卡尔曼观测器的在线多参数辨识模型。首先,通过建立互联式多参数耦合补偿辨识模型降低测量噪声和参数耦合误差对辨识精度的影响,获取到高精度的辨... 针对永磁同步电机运行过程中参数变化及耦合误差问题,本文提出一种基于互联式自适应扩展卡尔曼观测器的在线多参数辨识模型。首先,通过建立互联式多参数耦合补偿辨识模型降低测量噪声和参数耦合误差对辨识精度的影响,获取到高精度的辨识结果。其次,使用自适应方法对扩展卡尔曼观测器进行动态调整,保证工况转变后电机参数辨识的快速性和准确性,并使用Lyapunov函数分析了观测器存在模型误差时的收敛性。最后,在Matlab和RT-LAB半仿真物理系统平台进行了仿真和半仿真实验,结果表明,本文的方法有效降低了测量噪声误差和参数耦合误差,并显著改善了观测器的抗扰动性能。 展开更多

关键词 永磁同步电机 互联式观测器 自适应 扩展卡尔曼 在线多参数辨识

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基于禁忌混沌萤火虫算法的感应电机参数辨识 被引量：4

7

作者 徐晓杨 王艳 纪志成 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1296-1305,共10页

针对传统感应电机参数辨识方法中存在的可辨识参数少、辨识精度低等缺陷,提出了一种禁忌混沌萤火虫算法对感应电机参数进行辨识。该方法能够同时辨识定子电阻、定子电感、转子时间常数和漏感,且对辨识参数没有严苛的先验要求。为了提高... 针对传统感应电机参数辨识方法中存在的可辨识参数少、辨识精度低等缺陷,提出了一种禁忌混沌萤火虫算法对感应电机参数进行辨识。该方法能够同时辨识定子电阻、定子电感、转子时间常数和漏感,且对辨识参数没有严苛的先验要求。为了提高参数的辨识精度,改进了算法吸引度公式并融入混沌理论和禁忌搜索的思想以克服萤火虫算法收敛精度低、易于陷入局部最优的不足。仿真表明,相较于其他3种算法,该算法具有较强的稳定性和较好的收敛精度,并能在不同转速和负载的情况下,以较短时间将辨识参数收敛到真实值附近,具有实用性。 展开更多

关键词 感应电机 多参数辨识 萤火虫算法 混沌 禁忌搜索

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具有参数辨识功能的永磁同步电机双矢量模型预测电流控制 被引量：22

8

作者 姚绪梁 黄乘齐 +3 位作者 王景芳 马赫 刘铜振 张国望 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第23期9319-9329,共11页

传统永磁同步电机有限集模型预测电流控制策略存在电流波动大、控制性能依赖于电机参数准确性的问题。为此,该文提出一种具有参数辨识功能的双矢量模型预测电流控制策略。首先,为避免传统电压矢量自由组合原则导致算法复杂度增加,根据... 传统永磁同步电机有限集模型预测电流控制策略存在电流波动大、控制性能依赖于电机参数准确性的问题。为此,该文提出一种具有参数辨识功能的双矢量模型预测电流控制策略。首先,为避免传统电压矢量自由组合原则导致算法复杂度增加,根据电压矢量对q轴电流的增减效果,设计一种对第1个、第2个电压矢量可选范围进行约束的双矢量组合原则。随后,为降低整个控制周期内的电流波动,设计一种包含双矢量切换点处电流跟踪误差项的价值函数对候选矢量组合进行枚举寻优。此外,为提升系统参数鲁棒性,提出一种级联模型参考自适应多参数辨识方法。该方法通过建立dq轴电流增量状态方程并与q轴电流状态方程构成满秩方程组,可实现对电阻、电感及磁链参数的准确辨识。最后,通过实验验证所提策略的有效性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 预测控制 双矢量 多参数辨识 模型参考自适应

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非对称永磁同步磁阻电机多参数在线辨识研究 被引量：2

9

作者 朱奇昊 曾成碧 +1 位作者 徐方维 苗虹 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2023年第2期64-68,共5页

针对非对称转子永磁同步磁阻电机(PM-SynRM)的多参数辨识模型存在模型欠秩及辨识过程收敛速度慢、最终辨识值误差大等问题,提出了一种多级可变遗忘因子最小二乘法(MSVF-RLS)的非对称PM-SynRM多参数在线辨识方法。考虑由于转子不对称结... 针对非对称转子永磁同步磁阻电机(PM-SynRM)的多参数辨识模型存在模型欠秩及辨识过程收敛速度慢、最终辨识值误差大等问题,提出了一种多级可变遗忘因子最小二乘法(MSVF-RLS)的非对称PM-SynRM多参数在线辨识方法。考虑由于转子不对称结构带来的磁链偏移,建立了永磁体磁链偏移角为γ的非对称PM-SynRM的数学模型。为解决辨识方程初期的欠秩问题和最小二乘法的数据饱和问题,分别引入快、慢变参量和多级可变遗忘因子,可以辨识PM-SynRM的定子电阻、直轴电感、交轴电感和磁链4个电气参数,辨识速度快,辨识结果精度高,计算压力小,适用于工程实际应用。通过最大转矩电流比控制(MTPA)对多级遗忘因子最小二乘法的辨识结果与传统最小二乘法的辨识结果加以对比,验证了改进辨识算法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 永磁同步磁阻电机(PM-SynRM) 多级可变遗忘因子 最小二乘法 多参数辨识 快慢变参量

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基于参数在线辨识的高速永磁电机无差拍电流预测控制 被引量：12

10

作者 刘刚 张婧 +1 位作者 郑世强 毛琨 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期98-108,共11页

针对无传感器表贴式永磁同步电机高速运行过程中电气参数摄动影响电流环性能和转子位置估计精度的问题,提出一种基于参数辨识的无传感器高速永磁电机无差拍电流预测控制方法。首先,为了提升电流环控制器的动态性能,结合永磁电机控制系... 针对无传感器表贴式永磁同步电机高速运行过程中电气参数摄动影响电流环性能和转子位置估计精度的问题,提出一种基于参数辨识的无传感器高速永磁电机无差拍电流预测控制方法。首先,为了提升电流环控制器的动态性能,结合永磁电机控制系统的特点,采用无差拍电流预测控制并进行模型参数敏感性分析。其次,针对多参数在线辨识存在的欠秩问题,提出在3种不同时间尺度下,采用基于神经元迭代求解的总体最小二乘法在线分步辨识电机定子电感、电阻和永磁体磁链。最后将辨识结果用于更新无差拍电流预测控制器及滑模观测器参数。实验结果表明,基于参数辨识的无传感器高速永磁电机无差拍电流预测控制方法能有效提高电流环控制器稳态性能及转子位置估计精度。 展开更多

关键词 高速永磁同步电机 无差拍电流预测控制 无传感器控制 多参数在线辨识 总体最小二乘算法 神经元

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基于满秩辨识方程的内置式永磁同步电机多参数在线辨识 被引量：5

11

作者 孙凯翔 胡兆稳 +3 位作者 阚超豪 彭群 丁曙光 王伟 《电子测量技术》 2018年第24期112-118,共7页

提出了一种基于满秩辨识方程的内置式永磁同步电机(IPMSM)多参数在线辨识方法。通过采集两组交直轴电流、电压及电角速度信号代入离散化电压方程,构建满秩辨识方程,解决了IPMSM多参数同时在线辨识时辨识方程存在的欠秩问题,实现了定子... 提出了一种基于满秩辨识方程的内置式永磁同步电机(IPMSM)多参数在线辨识方法。通过采集两组交直轴电流、电压及电角速度信号代入离散化电压方程,构建满秩辨识方程,解决了IPMSM多参数同时在线辨识时辨识方程存在的欠秩问题,实现了定子电阻、交直轴电感、永磁体磁链同时在线辨识。该辨识方法不依赖任何电磁参数设计值,且无需注入特殊的扰动信号。采用列文伯格-马奎特(LM)算法求解辨识方程,通过自适应更新阻尼因子,提高了迭代求解速度及求解精度。另外,通过Lyapunov稳定性理论,分析了电磁参数辨识过程的稳定性。仿真结果表明,所提出的辨识方法能够有效实现多参数同时在线辨识,快速准确地辨识参数,跟踪参数突变、缓变。并且无论电机运行在暂态还是稳态,该辨识方法总是有效的。 展开更多

关键词 内置式永磁同步电机 多参数在线辨识 满秩辨识方程 LEVENBERG-MARQUARDT算法

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基于实机数据的水轮机全水头建模方法研究 被引量：1

12

作者 蔡卫江 丁钶铖祺 曹林宁 《水电能源科学》 北大核心 2023年第10期180-184,共5页

目前电力系统稳定计算采用的PSD-BPA平台TV卡模型不能反映多水头下机组的差异性,具体表现在动态响应速度和反调准确度上。因此,基于TV卡模型提出了改进方案,即利用电站前期运行数据,通过程序处理获取模型水头-开度-功率特性与功率-T_(w... 目前电力系统稳定计算采用的PSD-BPA平台TV卡模型不能反映多水头下机组的差异性,具体表现在动态响应速度和反调准确度上。因此,基于TV卡模型提出了改进方案,即利用电站前期运行数据,通过程序处理获取模型水头-开度-功率特性与功率-T_(w)特性,依次加入到改进模型中,在功率模式一次调频下与TV卡模型相对比,结果表明TV卡模型动态特性不具备多参数辨识的条件,且不同负荷下反调仿真精确度较差,而改进模型的响应特性符合实机运行规律,能容纳机组多水头的差异性。 展开更多

关键词 水轮机模型 反调 全水头 多参数辨识 水流惯性时间常数

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基于仿射投影算法的内置式永磁同步电机控制 被引量：2

13

作者 丁曙光 江跃 +2 位作者 胡兆稳 黄康 刘维维 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期193-198,共6页

为了提高内置式永磁同步电机(IPMSM)无位置传感器的控制精度,需要对电机参数进行在线辨识。以永磁同步电机矢量控制为控制策略,利用模型参考自适应法对电机转子的位置和转速进行估计,提出了一种基于仿射投影算法的多参数辨识。通过仿射... 为了提高内置式永磁同步电机(IPMSM)无位置传感器的控制精度,需要对电机参数进行在线辨识。以永磁同步电机矢量控制为控制策略,利用模型参考自适应法对电机转子的位置和转速进行估计,提出了一种基于仿射投影算法的多参数辨识。通过仿射投影算法设置两个不同的采样时间分别辨识交直轴电感和定子电阻、永磁体磁链,将辨识的参数更新到基于模型参考自适应的矢量控制中,并搭建了实验平台。结果表明,该方法能够进行多参数在线辨识,参数值迅速收敛到真实值附近,模型参考自适应法采用辨识的参数值大大降低了转速估计误差。 展开更多

关键词 内置式永磁同步电机 模型参考自适应 仿射投影算法 多参数辨识 采样时间

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