[發明專利]一種雙饋異步電動機控制系統的起動方法和裝置

有效

• 申請號: 202110653912.9
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113437916B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 倪鍇;彭國嘉;甘醇;曲榮海;胡義華
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H02P21/14
• 分類號: H02P21/14;H02P21/18;H02P21/22;H02P21/34;H02P25/02
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 徐美琳

1.一種雙饋異步電動機控制系統的起動方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將直流母線電壓升高到預設工作值，給定轉子d、q軸電壓參考值，在定子三相電壓處于電機臨界啟動電壓時，計算開環下轉子d、q軸電流；所述將直流母線電壓升高到預設工作值具體包括：

(A1)采集電機定子側三相電壓，計算得到定子電壓矢量角度θ₁；

(A2)根據直流母線電壓給定值和采集到的直流母線電壓u_dc，計算得到網側變換器d軸電流給定值預設網側變換器q軸電流給定值為零；

(A3)采集到的網側變換器三相電流i_gabc根據上述定子電壓矢量角度θ₁進行坐標變換，得到網側變換器d軸電流反饋值i_gd、q軸電流反饋值i_gq，采集到的網側變換器三相電壓u_gabc根據上述定子電壓矢量角度θ₁進行坐標變換，得到網側變換器d軸電壓反饋值u_gd、q軸電壓反饋值u_gq；

(A4)根據網側變換器d軸電流給定值q軸電流給定值和d軸電流反饋值i_gd、q軸電流反饋值i_gq以及d軸電壓反饋值u_gd、q軸電壓反饋值u_gq，計算得到網側變換器d軸電壓給定值q軸電壓給定值加上交叉耦合項；

(A5)所述網側變換器d軸電壓給定值q軸電壓給定值根據定子電壓矢量角度θ₁進行坐標變換得到網側變換器三相電壓給定值

(A6)采用SPWM調制算法將網側變換器三相電壓給定值作為參考電壓生成觸發脈沖驅動網側變換器中各開關管，控制直流母線電壓升高到預設工作值；

開環下轉子d、q軸電流的計算包括：

轉子d、q軸電壓給定值經坐標變換得到各相繞組電壓給定值將其與預設的三角波進行比較后，對轉子側功率變換器中各開關管的驅動信號進行控制，產生電機轉子三相電流i_rabc；

在定子三相電壓為臨界起動電壓時，將所述電機轉子三相電流i_rabc進行坐標變換，得到轉子d、q軸電流反饋值i_rd、i_rq；

轉子d、q軸電壓給定值經坐標變換得到各相繞組電壓給定值具體包括：

采集定子三相電壓u_sabc，根據鎖相環算法得到定子電壓矢量角度θ₁，并與由轉子轉速ω_r計算得的轉子位置角度θ_r相減，計算出轉差角度θ_s；轉子d、q軸電壓給定值根據轉差角度θ_s得到各相繞組電壓給定值

(2)將所述開環下d、q軸電流分別設置為閉環雙饋運行控制時的d軸電流參考值的限幅值和q軸電流參考值；

(3)電機以閉環雙饋控制運行方式在上述設置下提高電機定子側電壓直到電機起動。