[發明專利]一種電力系統用多功能電機的控制方法在審

申請號：	201410820335.8	申請日：	2014-12-25
公開（公告）號：	CN104601078A	公開（公告）日：	2015-05-06
發明（設計）人：	石成富;王剛;鄧惠文	申請（專利權）人：	石成富
主分類號：	H02P23/00	分類號：	H02P23/00;H02P9/00
代理公司：	無	代理人：	無
地址：	400055 ***	國省代碼：	重慶;85
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種電力系統多功能電機控制方法
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【權利要求書】：

1.一種電力系統用多功能電機的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)通過霍爾傳感器采集電機中進行電動狀態的一套三相對稱繞組電流i_a、i_b、i_c，然后將其通過abc/dq變換器得到d-q坐標系下實際電流值i_d1和i_q1，再通過位置檢測器采集電機的位置信號θ，并對位置信號進行微分得到反饋的速度信號轉子機械角速度ω_r；

(2)將給定的轉速ω_r^*與反饋的速度ω_r送入PI控制器進行處理，得到給定電流i_q1^*，再將給定的d-q軸電流i_q1^*以及i_d1^*送入預測控制器，其中i_d1^*＝0，同時將上一次輸出的d-q軸電壓U_d1^*(k-1)、U_q1^*(k-1)以及上一次反饋回來的電流i_d1(k-1)和i_q1(k-1)一同送入預測控制器，得到預測出的d-q軸電壓U_d1^*(k)和U_q1^*(k)，其預測表達式為：

U_d1^*(k)＝A₁i_d1(k-1)+A₂i_d1^*(k)+A₃i_q1(k-1)+A₄U_d1^*(k-1)

U_q1^*(k)＝B₁i_q1(k-1)+B₂i_q1^*(k)+B₃i_d1(k-1)+B₄U_q1^*(k-1)

其中，k為第k個控制周期，k-1表示第k-1個周期，即上一個周期，U_d1^*(k)和U_q1^*(k)分別為預測出的第k個控制周期的d-q軸電壓，i_d1^*(k)和i_q1^*(k)分別為第k個控制周期內給定的d-q軸電流，A₁、A₂、A₃、A₄為U_d1^*(k)的調節參數，B₁、B₂、B₃、B₄為U_q1^*(k)的調節參數，根據電機自身不同的特性決定；

(3)將得到的預測出的d-q軸電壓U_d1^*(k)和U_q1^*(k)，通過電壓空間矢量脈寬調制(SVPWM)得到a、b、c三個橋臂的功率管開通、關斷的脈寬調制信號送入逆變器中，同時通入直流電U_dc1使逆變器的a、b、c三個橋臂輸出相應的三相電流i_a、i_b、i_c來控制電機跟隨給定信號帶動負載正常運行；

(4)通過霍爾傳感器采集電機中進行發電狀態的一套三相對稱繞組電流i_x、i_y、i_z，然后將其通過xyz/dq變換器得到d-q坐標系下實際電流值i_d2和i_q2，將位置檢測器采集到的位置信號θ送入電流調節器，通過電壓檢測器采集變換器端上的直流電壓U_dc2；

(5)將給定的電壓U_dc2^*與反饋的實際電壓U_dc2送入電壓調節器進行處理，得到能使電壓穩定控制的給定電流i_q2^*，將給定的d-q軸電流i_q2^*以及i_d2^*＝0送入電流調節器，同時將上一次反饋回來的電流i_d2和i_q2一同送入電流調節器得到給定的d-q軸電壓U_d2^*和U_q2^*，然后經電壓空間矢量脈寬調制(SVPWM)得到x、y、z三個橋臂的功率管開通、關斷的脈寬調制信號送入變換器中處理，從而使電機跟隨給定信號給供電對象穩定正常發電。