雙三相永磁同步電機(jī)諧波抑制與容錯(cuò)控制策略研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代控制理論與微電子技術(shù)的高速發(fā)展，交流電機(jī)系統(tǒng)的供電相數(shù)不再受到限制，充分發(fā)揮了多相電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。相較于傳統(tǒng)的三相電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，多相電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于能夠利用低壓器件提高電機(jī)功率，不僅能夠有效減小電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，而且擁有較好的容錯(cuò)性。雙Y移30度永磁同步電機(jī)（以下簡(jiǎn)稱為雙三相永磁同步電機(jī)）結(jié)合了多相電機(jī)的可靠性與永磁電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功率因數(shù)高、體積小等優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的發(fā)展前景。本文對(duì)雙三相永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)建模、諧

2、波電流抑制、容錯(cuò)控制進(jìn)行了深入研究。
　　論文首先基于空間矢量解耦坐標(biāo)變換理論將自然坐標(biāo)系下的雙三相永磁同步電機(jī)變量投影到3個(gè)彼此正交的子平面，并在同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下構(gòu)建了電機(jī)數(shù)學(xué)模型，基于以上模型提出isd=0的磁場(chǎng)定向矢量控制策略。針對(duì)傳統(tǒng)矢量控制方法中雙三相永磁同步電機(jī)定子電流中含有較多諧波電流問題，提出一種基于比例諧振控制器的改進(jìn)型矢量控制方法。仿真結(jié)果表明，改進(jìn)型矢量控制方法能有效抑制定子諧波電流，減小系統(tǒng)損耗，提高電機(jī)系

3、統(tǒng)效率。
　　其次，分別從基于總磁勢(shì)不變?cè)砼c利用二次旋轉(zhuǎn)變換實(shí)現(xiàn)缺相電機(jī)的矢量解耦控制兩個(gè)不同方面出發(fā)，研究了雙三相永磁同步電機(jī)缺相后兩種不同的容錯(cuò)運(yùn)行算法。研究了不同中線連接方式對(duì)三相永磁同步電機(jī)容錯(cuò)控制算法的影響，并在其中一連接方式下建立了雙三相永磁同步電機(jī)缺相后的統(tǒng)一數(shù)學(xué)模型，提出2次旋轉(zhuǎn)變換，實(shí)現(xiàn)d-q子平面電壓方程的解耦，并基于此模型提出矢量解耦控制策略，得到和直流電動(dòng)機(jī)相似的控制性能。仿真結(jié)果表明，通過引入二次旋轉(zhuǎn)變