[發(fā)明專(zhuān)利]基于參數(shù)在線(xiàn)觀(guān)測(cè)的異步電機(jī)最優(yōu)效率控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110224710.2
• 申請(qǐng)日: 2021-03-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112838799B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王輝;曾亮柏;沈明保;蔡瑞林;劉熙
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 湖南大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H02P21/14
• 分類(lèi)號(hào): H02P21/14;H02P21/16
• 代理公司: 湖南兆弘專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 43008
• 代理人: 譚武藝

1.一種基于參數(shù)在線(xiàn)觀(guān)測(cè)的異步電機(jī)最優(yōu)效率控制方法，其特征在于，包括：

S1)針對(duì)電機(jī)當(dāng)前的電流、電壓、轉(zhuǎn)速采樣結(jié)果，轉(zhuǎn)子電阻偏差值定子電阻偏差值和鐵損電阻偏差值通過(guò)預(yù)設(shè)的狀態(tài)觀(guān)測(cè)器觀(guān)測(cè)電機(jī)的各個(gè)狀態(tài)變量，觀(guān)測(cè)得到的狀態(tài)變量包括定子電流觀(guān)測(cè)值和

S2)利用電流采樣結(jié)果中的實(shí)測(cè)定子電流i_sα,i_sβ、狀態(tài)觀(guān)測(cè)器觀(guān)測(cè)得到的定子電流觀(guān)測(cè)值計(jì)算定子電流矢量角誤差θ_err；

S3)利用定子電流矢量角誤差θ_err來(lái)觀(guān)測(cè)轉(zhuǎn)子電阻R_r；按照預(yù)設(shè)的定子電阻自適應(yīng)率觀(guān)測(cè)電機(jī)的定子電阻R_s，按照預(yù)設(shè)的鐵損電阻自適應(yīng)率觀(guān)測(cè)電機(jī)的鐵損電阻R_Fe；

S4)判斷定子電流矢量角誤差θ_err是否小于預(yù)設(shè)閾值，若小于預(yù)設(shè)閾值，則跳轉(zhuǎn)執(zhí)行下一步；否則，將觀(guān)測(cè)得到的轉(zhuǎn)子電阻R_r、定子電阻R_s和鐵損電阻R_Fe的新值應(yīng)用于狀態(tài)觀(guān)測(cè)器，跳轉(zhuǎn)執(zhí)行步驟S1)；

S5)將觀(guān)測(cè)得到的轉(zhuǎn)子電阻R_r、定子電阻R_s和鐵損電阻R_Fe的新值應(yīng)用于最優(yōu)效率控制系統(tǒng)中，重新計(jì)算轉(zhuǎn)子磁鏈給定值Ψ_r^*；

步驟S3)中按照預(yù)設(shè)的定子電阻自適應(yīng)率觀(guān)測(cè)電機(jī)的定子電阻R_s的函數(shù)式為：

上式中，k_{p_Rs}為比例系數(shù)，k_{i_Rs}為積分系數(shù)，s為復(fù)變量，e_isα為狀態(tài)觀(guān)測(cè)器觀(guān)測(cè)得到的α軸的定子電流觀(guān)測(cè)值和實(shí)測(cè)定子電流i_sα之間的電流偏差值，e_isβ為狀態(tài)觀(guān)測(cè)器觀(guān)測(cè)得到的β軸的定子電流觀(guān)測(cè)值和實(shí)測(cè)定子電流i_sβ之間的電流偏差值，i_sα和i_sβ為電流采樣結(jié)果中的實(shí)測(cè)定子電流，和為狀態(tài)觀(guān)測(cè)器觀(guān)測(cè)得到的定子電流觀(guān)測(cè)值，L_σs為電機(jī)的定子漏感；步驟S1)中觀(guān)測(cè)得到的狀態(tài)變量還包括勵(lì)磁電流觀(guān)測(cè)值和轉(zhuǎn)子磁鏈觀(guān)測(cè)值步驟S3)中按照預(yù)設(shè)的鐵損電阻自適應(yīng)率觀(guān)測(cè)電機(jī)的鐵損電阻R_Fe的函數(shù)式為：

上式中，為比例系數(shù)，為積分系數(shù)，s為復(fù)變量，e_isα為狀態(tài)觀(guān)測(cè)器觀(guān)測(cè)得到的α軸的定子電流觀(guān)測(cè)值和實(shí)測(cè)定子電流i_sα之間的電流偏差值，e_isβ為狀態(tài)觀(guān)測(cè)器觀(guān)測(cè)得到的β軸的定子電流觀(guān)測(cè)值和實(shí)測(cè)定子電流i_sβ之間的電流偏差值，i_sα和i_sβ為電流采樣結(jié)果中的實(shí)測(cè)定子電流，和為狀態(tài)觀(guān)測(cè)器觀(guān)測(cè)得到的定子電流觀(guān)測(cè)值，L_r為轉(zhuǎn)子電感，L_σs和L_σr分別為電機(jī)的定子漏感和轉(zhuǎn)子漏感，和為狀態(tài)觀(guān)測(cè)器觀(guān)測(cè)得到的勵(lì)磁電流觀(guān)測(cè)值，和為狀態(tài)觀(guān)測(cè)器觀(guān)測(cè)得到的轉(zhuǎn)子磁鏈觀(guān)測(cè)值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于參數(shù)在線(xiàn)觀(guān)測(cè)的異步電機(jī)最優(yōu)效率控制方法，其特征在于，步驟S2)包括：

S2.1)根據(jù)電流采樣結(jié)果中的實(shí)測(cè)定子電流i_sα,i_sβ計(jì)算實(shí)際測(cè)量的定子電流矢量角θ_ref；

S2.2)根據(jù)狀態(tài)觀(guān)測(cè)器觀(guān)測(cè)得到的定子電流觀(guān)測(cè)值計(jì)算觀(guān)測(cè)定子電流矢量角

S2.3)用觀(guān)測(cè)的定子電流矢量角減去實(shí)際測(cè)量的定子電流矢量角θ_ref得到定子電流矢量角誤差θ_err。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于參數(shù)在線(xiàn)觀(guān)測(cè)的異步電機(jī)最優(yōu)效率控制方法，其特征在于，步驟S2.1)中根據(jù)電流采樣結(jié)果中的實(shí)測(cè)定子電流i_sα,i_sβ計(jì)算實(shí)際測(cè)量的定子電流矢量角θ_ref的函數(shù)式為：

上式中，i_sα,i_sβ為電流采樣結(jié)果中的實(shí)測(cè)定子電流。