[發明專利]永磁同步發電機的電流環前饋方法及系統

有效

• 申請號: 201911241848.2
• 申請日: 2019-12-06
• 公開（公告）號: CN110971165B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發明（設計）人: 徐暉;肖建新;唐鷹
• 申請（專利權）人: 長沙奧托自動化技術有限公司
• 主分類號: H02P21/18
• 分類號: H02P21/18;H02P21/13;H02P9/00
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 何湘玲

一種永磁同步發電機的電流環前饋方法及系統，方法包括以下步驟：在開管前，采樣電機的線反電動勢，計算線反電動勢的幅值，作為q軸電壓的初值，作為電流環前饋值，進行開管。本發明通過電流環前饋，不需要標定前饋量，而且可以精確前饋當前電壓。

技術領域

本發明涉及永磁發電機技術領域，尤其涉及永磁同步發電機的電流環前饋方法及系統。

背景技術

永磁發電機具有效率高、功率高、可靠性高以及可輸出高質量的穩定直流電能等優點。在工業及民用等領域中得到了廣泛的應用。而在很多場合下，編碼器作為一個易損件，常給設備可靠運行帶來很多麻煩。所以研究發電機開環（無傳感器控制）運行成為必然。

無傳感器控制啟動技術是一個關鍵點。在發電機的應用場合里，一般都是發電機被外力拉起來，發電機再啟動。當電機在一定轉速下直接開管，會有電壓階躍，容易造成過流。

發明內容

本發明提供了一種永磁同步發電機的電流環前饋方法及系統，用以解決現有的電機在一定轉速下直接開管電壓階躍容易造成過流技術問題。

為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為：

一種永磁同步發電機的電流環前饋方法，包括以下步驟：

在開管前，采樣電機的線反電動勢，計算線反電動勢的幅值，作為q軸電壓的初值，作為電流環前饋值，進行開管。

優選地，反電動勢的幅值通過以下步驟計算得到：

采樣得到電機的三相線電壓，將三相線電壓經過CLARK變換，得到兩相線電壓，求平方并開根號，得到線電壓的幅值，即為反電動勢的幅值。

優選地，計算得到線電壓的幅值后，方法還包括計算線電壓的標幺值：

其中下標pro代表標幺值，下標real代表實際值，IQ24_ONE代表基值2～24；

將計算得到的線電壓的標幺值更新為線電壓的幅值作為q軸電壓的初值。

優選地，方法還包括：在封管狀態時，將兩相線電壓作為鎖相環的輸入得到轉子的位置信息和轉速信息。

優選地，轉子的位置信息和轉速信息，通過下式得到：

正轉時：

說明: 說明: 說明: C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Tencent\Users\284532395\QQ\WinTemp\RichOle\43)[Y]96ZSY4YI9C1S]X[GM.png

反轉時：

其中，為轉子位置角，電機三相線為UVW，為VW兩相之間的線電壓；

微分得到轉速信息：

其中，說明: 說明: 說明: C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Tencent\Users\284532395\QQ\WinTemp\RichOle\}BHXP]LQBGSRR1G_T10P~WK.png為轉子位置角，說明: 說明: 說明: C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Tencent\Users\284532395\QQ\WinTemp\RichOle\)632)4RWER4}EAJ(]WAV}FE.png為角速度。

本發明還提供一種永磁同步發電機的電流環前饋系統，包括：

電壓采樣模塊，用于采樣電機的三相線電壓；