[發明專利]三相直線感應電機分段供電切換過程的實時仿真建模方法

有效

• 申請號: 202110758677.1
• 申請日: 2021-07-05
• 公開（公告）號: CN113420521B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 徐飛;李耀華;史黎明;李子欣
• 申請（專利權）人: 中國科學院電工研究所
• 主分類號: G06F30/367
• 分類號: G06F30/367;G06F30/398
• 代理公司: 北京瀚仁知識產權代理事務所(普通合伙) 11482
• 代理人: 宋寶庫;屠曉旭

1.一種三相直線感應電機分段供電切換過程的實時仿真建模方法，其特征在于，該實時仿真建模方法包括：

步驟S10，基于三相直線感應電機的三相晶閘管通斷信號k_a,k_b,k_c及三相電流i_a,i_b,i_c，獲取三相晶閘管開關狀態f_a,f_b,f_c：

其中，i_p(k)、i_p(k+1)分別代表仿真計算中第k和第k+1計算獲得的電機的p相電流，k_p＝0代表p相晶閘管為關斷信號，k_p＝1代表p相晶閘管為開通信號，f_p＝0代表p相晶閘管為關斷狀態，f_p＝1代表p相晶閘管為開通狀態；

步驟S20，基于所述三相晶閘管開關狀態f_a,f_b,f_c，結合三相直線感應電機中變流器輸出對地相電壓值u_a,u_b,u_c，計算三相直線感應電機輸入可變電壓源u_an,u_bn,u_cn和虛擬定子電阻值R_x：

所述三相直線感應電機輸入可變電壓源u_an,u_bn,u_cn和虛擬定子電阻值R_x為：

當f_a＝1，f_b＝1，f_c＝1時，u_an＝u_a，u_bn＝u_b，u_cn＝u_c，R_x＝R_s；

當f_a＝0，f_b＝1，f_c＝1時，u_an＝0，R_x＝R_s；

當f_a＝1，f_b＝0，f_c＝1時，u_bn＝0，R_x＝R_s；

當f_a＝1，f_b＝1，f_c＝0時，u_cn＝0，R_x＝R_s；

當f_a＝0，f_b＝0，f_c＝1，或者f_a＝0，f_b＝1，f_c＝0，或者f_a＝1，f_b＝0，f_c＝0，或者f_a＝0，f_b＝0，f_c＝0時，u_an＝0，u_bn＝0，u_cn＝0，R_x＝∞；

其中，R_s代表三相直線感應電機的實際定子電阻；

步驟S30，基于三相直線感應電機的定子段覆蓋比例a，構建定子和轉子的磁鏈狀態方程以及電流狀態方程：

所述磁鏈狀態方程為：

其中，Ψ_ds、Ψ_qs、Ψ_dr、Ψ_qr分別代表三相直線感應電子定子和轉子磁鏈，ω_r代表電角速度，R_s、R_r分別代表三相直線感應電機的定子和轉子電阻，L_m、aL_m分別代表三相直線感應電機的動子互感和定子互感，L_s、L_r分別代表三相直線感應電機的定子電感和動子電感，σ為三相直線感應電機的漏感系數；

所述電流狀態方程為：

步驟S40，基于所述定子和轉子的磁鏈狀態方程以及電流狀態方程，所述三相直線感應電機輸入可變電壓源u_an,u_bn,u_cn和虛擬定子電阻值R_x，獲取三相直線感應電機切換過程的電流，實現三相直線感應電機分段供電切換過程的實時仿真建模。