[發(fā)明專利]一種基于遺傳算法的SHEPWM方程組求解方法

在審

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• 申請日: 2019-12-14
• 公開（公告）號: CN111027009A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 畢長煜
• 申請（專利權(quán)）人: 中車大連電力牽引研發(fā)中心有限公司
• 主分類號: G06F17/12
• 分類號: G06F17/12;G06N3/12
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 姜威威;李洪福

1.一種基于遺傳算法的SHEPWM方程組求解方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1：設(shè)定逆變器電壓的輸出方程的目標(biāo)函數(shù)以及邊界條件；

S2：當(dāng)調(diào)制深度M為零時，利用遺傳算法對所述逆變器電壓的輸出方程進行求解，得到M為零時，計算逆變器輸出脈沖的不同角度的值；

當(dāng)調(diào)制深度M不為零時，將遺傳算法對所述逆變器電壓的輸出方程求得的解設(shè)為初值，利用數(shù)值迭代法進行迭代，得到當(dāng)前M值下的方程組的解，得到M不為零時，得到逆變器輸出脈沖的不同角度的值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于遺傳算法的SHEPWM方程組求解方法，其特征還在于：所述逆變器電壓的輸出方程如下：

其中：U_d表示直流母線電壓，M表示調(diào)制深度，α表示開關(guān)角度，N表示開關(guān)角個數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于遺傳算法的SHEPWM方程組求解方法，其特征還在于：采用以下方式對逆變器電壓的輸出方程求得的解進行驗證：

S1：根據(jù)開關(guān)角度軌跡的光滑性，以前一組方程組的解作為后一方程組的初值，依次求解，來得到全調(diào)制域下開關(guān)角的軌跡；

S2：模擬調(diào)制深度M的曲線方程，利用第三方軟件cftool工具箱擬合曲線，做一元二次函數(shù)得到全調(diào)制域下的開關(guān)角曲線，依次計算7分頻，5分頻，3分頻方程(1)的解。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于遺傳算法的SHEPWM方程組求解方法，其特征還在于：利用遺傳算法對所述逆變器電壓的輸出方程進行求解過程如下：

S1:在第三方軟件中設(shè)定調(diào)制深度M和開關(guān)角個數(shù)N值，同時設(shè)定開關(guān)角邊界條件；

S2:生成當(dāng)前開關(guān)角個數(shù)N值條件下的消協(xié)方程組和適應(yīng)度函數(shù)；

S3:計算適應(yīng)度；

S4:輸出最優(yōu)角度數(shù)值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于遺傳算法的SHEPWM方程組求解方法，其特征還在于：通過第三方軟件，通過第三方軟件，利用數(shù)值迭代法對初值進行迭代，得到不同M值下的方程組的解過程如下：

S1:初始化開關(guān)角個數(shù)N、調(diào)制深度M及步長,同時確定開關(guān)角邊界值；

S2:求解當(dāng)前N值下的方程組，設(shè)定函數(shù)參數(shù)值；

S3:調(diào)用函數(shù)求解方程組；

S4:計算調(diào)制深度M在0-1之間的開關(guān)角度。