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基于级联式多电平拓扑的高速SRM集中功率控制与性能优化
1
作者
汪凤翔
陈彦涛
+1 位作者
何英杰
柯栋梁
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第6期2401-2410,I0031,共11页
开关磁阻电机(switched reluctance motor,SRM)高速运行时,由于反电动势较大,励磁绕组电流上升和下降较为缓慢,导致电机系统的效率、输出能力降低。为解决上述问题,提出一种新型五电平功率变换电路和简化系统控制架构的集中功率控制方...
开关磁阻电机(switched reluctance motor,SRM)高速运行时,由于反电动势较大,励磁绕组电流上升和下降较为缓慢,导致电机系统的效率、输出能力降低。为解决上述问题,提出一种新型五电平功率变换电路和简化系统控制架构的集中功率控制方法。该方法将三电平有源前端和五电平功率变换电路组成AC-DC-DC变换器,并通过速度闭环直接调节网侧馈入机侧的功率流,移除直流电压控制回路,实现系统的集中控制;同时,利用有源前端的Boost特性和五电平功率变换电路的多电平驱动能力,提高电感增大区的利用率,实现电机的快速励磁和退磁功能;最后,通过实验结果验证所提方法的有效性及在效率、输出能力和动态性能等方面的优势。
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关键词
开关磁阻电机
五电平功率变换电路
集中功率控制
AC-DC-DC变换器
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职称材料
基于集成优化的感应电机无权重系数预测转矩控制
被引量：
6
2
作者
谢昊天
汪凤翔
+2 位作者
柯栋梁
唐莹
Kennel Ralph
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第12期2992-3003,共12页
预测转矩控制作为一种新兴的控制策略,通过计算目标函数中的转矩与磁链误差,选取最优开关状态,近年来被广泛应用于交流调速电机系统。与传统的矢量控制相比,预测转矩控制具有动态响应快、开关频率低等优势。为统一目标函数中不同误差项...
预测转矩控制作为一种新兴的控制策略,通过计算目标函数中的转矩与磁链误差,选取最优开关状态,近年来被广泛应用于交流调速电机系统。与传统的矢量控制相比,预测转矩控制具有动态响应快、开关频率低等优势。为统一目标函数中不同误差项的量纲,预测转矩控制需要设计系数用于调节转矩与磁链误差的权重。然而,依据经验设计的权重系数难以适应不同工况条件。针对以上问题,该文提出一种基于集成优化结构的无权重系数预测转矩控制策略。该控制策略同时优化转矩与磁链误差项,分别得到3个转矩最优与磁链最优的开关状态序列,通过集成优化算法求解最优开关状态。实验结果表明,基于集成优化的无权重系数预测转矩控制在多种工况下具备较好的稳态与动态性能。
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关键词
感应电机
预测转矩控制
无权重系数
集成优化
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职称材料
题名
基于级联式多电平拓扑的高速SRM集中功率控制与性能优化
1
作者
汪凤翔
陈彦涛
何英杰
柯栋梁
机构
福州
大学
先进制造学院
慕尼黑工业大学电力电子与电气传动研究所
电机驱动与功率
电子
国家地方联合工程
研究
中心(中国科学院海西
研究
院泉州装备制造
研究
中心)
出处
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第6期2401-2410,I0031,共11页
基金
国家自然科学基金(面上项目)(52277070)。
文摘
开关磁阻电机(switched reluctance motor,SRM)高速运行时,由于反电动势较大,励磁绕组电流上升和下降较为缓慢,导致电机系统的效率、输出能力降低。为解决上述问题,提出一种新型五电平功率变换电路和简化系统控制架构的集中功率控制方法。该方法将三电平有源前端和五电平功率变换电路组成AC-DC-DC变换器,并通过速度闭环直接调节网侧馈入机侧的功率流,移除直流电压控制回路,实现系统的集中控制;同时,利用有源前端的Boost特性和五电平功率变换电路的多电平驱动能力,提高电感增大区的利用率,实现电机的快速励磁和退磁功能;最后,通过实验结果验证所提方法的有效性及在效率、输出能力和动态性能等方面的优势。
关键词
开关磁阻电机
五电平功率变换电路
集中功率控制
AC-DC-DC变换器
Keywords
switched reluctance motor(SRM)
five-level power conversion circuit
centralized power control
AC-DC-DC converter
分类号
TM352 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
基于集成优化的感应电机无权重系数预测转矩控制
被引量：
6
2
作者
谢昊天
汪凤翔
柯栋梁
唐莹
Kennel Ralph
机构
慕尼黑工业大学电力电子与电气传动研究所
中科院海西
研究
院泉州装备制造
研究所
电机驱动与功率
电子
国家地方联合工程
研究
中心
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第12期2992-3003,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(51877207)。
文摘
预测转矩控制作为一种新兴的控制策略,通过计算目标函数中的转矩与磁链误差,选取最优开关状态,近年来被广泛应用于交流调速电机系统。与传统的矢量控制相比,预测转矩控制具有动态响应快、开关频率低等优势。为统一目标函数中不同误差项的量纲,预测转矩控制需要设计系数用于调节转矩与磁链误差的权重。然而,依据经验设计的权重系数难以适应不同工况条件。针对以上问题,该文提出一种基于集成优化结构的无权重系数预测转矩控制策略。该控制策略同时优化转矩与磁链误差项,分别得到3个转矩最优与磁链最优的开关状态序列,通过集成优化算法求解最优开关状态。实验结果表明,基于集成优化的无权重系数预测转矩控制在多种工况下具备较好的稳态与动态性能。
关键词
感应电机
预测转矩控制
无权重系数
集成优化
Keywords
Induction machines
predictive torque control
weighting factor-less
ensemble optimization
分类号
TM346 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于级联式多电平拓扑的高速SRM集中功率控制与性能优化
汪凤翔
陈彦涛
何英杰
柯栋梁
《中国电机工程学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
基于集成优化的感应电机无权重系数预测转矩控制
谢昊天
汪凤翔
柯栋梁
唐莹
Kennel Ralph
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022
6
在线阅读
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职称材料
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