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基于虚拟方波注入的五相永磁同步电机开路故障下直接转矩控制 被引量:1
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作者 周华伟 周振伍 朱流川 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第22期7073-7083,共11页
在传统直接转矩控制(DTC)中,参考磁链往往是一个固定值,这将导致五相永磁同步电机(PMSM)在正常及容错情况下运行时效率不高。为解决该问题,该文提出一种基于虚拟方波注入的DTC(VSWI-DTC)策略。首先,建立五相PMSM在正常和开路故障情况下... 在传统直接转矩控制(DTC)中,参考磁链往往是一个固定值,这将导致五相永磁同步电机(PMSM)在正常及容错情况下运行时效率不高。为解决该问题,该文提出一种基于虚拟方波注入的DTC(VSWI-DTC)策略。首先,建立五相PMSM在正常和开路故障情况下的数学模型,在同步旋转坐标系中推导出恒定转矩下电流幅值与定子磁链幅值的关系。其次,设计最优定子磁链探测器。通过向定子磁链幅值中注入虚拟方波信号,根据电流幅值的变化情况补偿定子磁链幅值,在线探寻最优定子磁链幅值。最后,与无差拍DTC相结合,实现电机高效率DTC运行。实验结果表明,所提策略不但能保持DTC良好的动态性能,抑制开路故障引起的转矩脉动,而且提高了电机在正常和开路故障情况下的效率。 展开更多
关键词 直接转矩控制 五相永磁同步电机 单相开路故障 最优定子磁链 虚拟方波注入
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非恒定磁链幅值给定的永磁同步电机直接转矩控制 被引量:4
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作者 唐校 杨向宇 +1 位作者 赵世伟 胡致远 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期37-42,共6页
传统的永磁同步电机直接转矩控制采用的是恒定磁链给定,不能保证电机在不同的运行工况下效率最优。分析定子磁链与定子电流及转子永磁体磁链之间的关系,得到不同工况下定子磁链幅值的给定方式。提出一种非恒定磁链幅值给定的直接转矩控... 传统的永磁同步电机直接转矩控制采用的是恒定磁链给定,不能保证电机在不同的运行工况下效率最优。分析定子磁链与定子电流及转子永磁体磁链之间的关系,得到不同工况下定子磁链幅值的给定方式。提出一种非恒定磁链幅值给定的直接转矩控制方案,实现永磁同步电机定子电流的最优控制,使电机的运行效率得到提升。以表贴式永磁同步电机为例,通过仿真和实验验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 非恒定磁链幅值 永磁同步电机 直接转矩控制 定子电流最优控制 空间矢量脉宽调制
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直接转矩控制永磁同步发电机相位自校正型定子磁链观测器 被引量:9
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作者 周扬忠 许海军 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第18期98-107,183,共10页
直接转矩控制永磁同步发电具有电磁转矩和直流电压输出动态响应快等优点,但这些优点的实现需要准确的定子磁链。实际发电机参数在一定范围内随工作点变化而变化,这就要求定子磁链观测器对这些参数变化具有很强的鲁棒抑制特性。该文提出... 直接转矩控制永磁同步发电具有电磁转矩和直流电压输出动态响应快等优点,但这些优点的实现需要准确的定子磁链。实际发电机参数在一定范围内随工作点变化而变化,这就要求定子磁链观测器对这些参数变化具有很强的鲁棒抑制特性。该文提出一种新型定子磁链观测器,该观测器借助有效磁链概念计算出转子磁极位置角观测值,基于此将定子磁链电压模型和电流模型联系起来,无需转子速度信息;为了进一步降低观测的定子磁链相位误差,将观测的定子电流矢量与实际定子电流矢量乘积结果送给PI调节器,利用PI输出值对转子位置角观测值进行校正。实验结果表明,采用该文提出的定子磁链观测器在无需转子速度及参数辨识情况下,对电机参数变化及模拟量采样误差具有很强的鲁棒抑制特性,可以获得准确的磁链观测值,实现电磁转矩和直流发电电压的快速而平稳控制。 展开更多
关键词 直接转矩控制 永磁同步发电机 相位自校正 定子磁链观测器
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无刷直流电机转矩磁链强耦合特性分析 被引量:1
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作者 杨建飞 张亚飞 +2 位作者 曹伟 胡敏强 邱鑫 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期95-101,共7页
两相导通无刷直流电机(BLDC)由于存在关断相、非正弦以及转子位置与驱动信号有严格对应关系等特点使得其直接转矩控制(DTC)的实现方法有其特殊性。研究并分析了两相导通条件下无刷直流电机定子磁链和电机转矩的变化规律以及二者之间的... 两相导通无刷直流电机(BLDC)由于存在关断相、非正弦以及转子位置与驱动信号有严格对应关系等特点使得其直接转矩控制(DTC)的实现方法有其特殊性。研究并分析了两相导通条件下无刷直流电机定子磁链和电机转矩的变化规律以及二者之间的相互影响关系,指出由于定子磁链与电机转矩之间存在一一对应的强耦合关系,磁链闭环的存在会严重影响转矩控制效果,对于两相导通的BLDC DTC系统,在其实现时应当省去磁链环而采用纯转矩环控制方法。在一套无刷直流电机实验平台上对不同条件下的定子磁链和转矩变化情况进行了对比实验分析,实验结果验证了理论分析的正确性和实现方法的可行性。 展开更多
关键词 无刷直流电机 直接转矩控制 电磁转矩 定子磁链幅值 电压矢量
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双Y移30°六相异步电机弱磁控制算法研究 被引量:3
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作者 郭新华 郭保甲 +2 位作者 颜冰钧 边元均 陈银 《控制工程》 CSCD 北大核心 2015年第1期180-184,共5页
根据双 Y 移 30 °六相异步电机的结构,详细分析了其数学模型,并利用仿真工具 Matlab/Simulink 完成电机本体建模;基于旋转坐标系下的双 Y 移 30 °六相异步电机数学模型,采用基于定子电流解耦角的分析方法,得出定子角频... 根据双 Y 移 30 °六相异步电机的结构,详细分析了其数学模型,并利用仿真工具 Matlab/Simulink 完成电机本体建模;基于旋转坐标系下的双 Y 移 30 °六相异步电机数学模型,采用基于定子电流解耦角的分析方法,得出定子角频率与定子电流解耦角关系,电机进入弱磁区后定子电流励磁分量与转矩分量和定子电流解耦角的关系,从而设计了基于电压调节器的六相异步电机的弱磁控制策略并搭建了相应的仿真模型;仿真结果表明,所提出的六相异步电机弱磁控制策略动态性能良好,实现了六相异步电机在恒转矩和恒功率范围内的全速运行,满足系统设计要求,为六相异步电机弱磁控制的应用提供了参考依据。 展开更多
关键词 双Y移30° 六相异步电机 建模 仿真 弱磁控制 定子电流解耦角
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磁链控制型双馈风电机组及其弱电网阻尼优化策略 被引量:1
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作者 谢震 李喆 +1 位作者 冯艳涛 张兴 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2022年第24期132-141,共10页
区别于跟网型结构,采用构网型结构的双馈风电机组不存在电流环与锁相环的耦合,且具备一定的频率/电压主动支撑能力,因而更适合在弱电网下运行。针对双馈风电机组的构网型结构,提出一种磁链控制型双馈风电机组(FC-DFIG)构网方案,通过构... 区别于跟网型结构,采用构网型结构的双馈风电机组不存在电流环与锁相环的耦合,且具备一定的频率/电压主动支撑能力,因而更适合在弱电网下运行。针对双馈风电机组的构网型结构,提出一种磁链控制型双馈风电机组(FC-DFIG)构网方案,通过构建定子磁链外环-转子电流内环的双闭环结构实现对定子磁链矢量的幅相控制,进而调节并网功率。基于传输功率与定子磁链矢量的关系,提出FC-DFIG构网方案,并建立其小信号模型,证明该结构稳定可控。此外,针对弱电网下的低阻尼特性,基于定子d轴磁链微分前馈策略优化系统阻尼,理论和实验证明所提方案可以改善机组阻尼特性,有效提升FC-DFIG在弱电网下的稳定性。 展开更多
关键词 弱电网 双馈风电机组 定子磁链幅相控制 阻尼优化
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