[發明專利]永磁同步電機的控制方法、裝置、電子設備以及存儲介質

在審

• 申請號: 202110990832.2
• 申請日: 2021-08-26
• 公開（公告）號: CN113746391A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 張永昌;申雯佳;郭小江;付明志;秦猛
• 申請（專利權）人: 華北電力大學;北方工業大學;中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司;華能集團技術創新中心有限公司
• 主分類號: H02P21/22
• 分類號: H02P21/22;H02P21/14;H02P21/00;H02P6/28;H02P6/34
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 朱智勇

1.一種永磁同步電機的電流預測控制方法，其特征在于，包括：

獲取永磁同步電機定子電流預測模型；

在連續采樣情況下，更新所述永磁同步電機定子電流預測模型；

根據更新后的永磁同步電機定子電流預測模型，對當前時刻定子電流進行延時預測，得到下一時刻的定子電流預測結果；

根據所述下一時刻的定子電流預測結果，對定子電壓進行預測，得到定子電壓預測結果；

根據所述定子電壓預測結果，向永磁同步電機發送控制信號，以使永磁同步電機無差拍運轉。

2.根據權利要求1所述的永磁同步電機的控制方法，其特征在于，所述獲取永磁同步電機定子電流預測模型，具體包括：

獲取永磁同步電機定子電流的機械方程；所述永磁同步電機定子電流的機械方程為：

其中，u_s為定子電壓矢量，i_s為定子電流矢量，L_s為定子電感，R_s為定子電阻，ψ_r為轉子磁鏈，ω為電機轉子轉速；

將所述永磁同步電機定子電流的機械方程離散化，得到永磁同步電機定子電流預測模型；所述永磁同步電機定子電流預測模型為：

i_s(k+1)＝i_s(k)+T_s(αu_s(k)+F)

其中，i_s(k+1)表示k+1時刻的定子電流預測結果，u_s(k)為k時刻定子電壓，i_s(k)為k時刻定子電流，T_s為采樣周期，F為狀態參數，α為系統參數；k時刻為所述當前時刻，k+1時刻為所述下一時刻。

3.根據權利要求1所述的永磁同步電機的控制方法，其特征在于，在連續采樣情況下，更新所述永磁同步電機定子電流預測模型，具體包括：

將k-1時刻定子電壓作用下的定子電流進行差分，得到k-1時刻定子電壓作用下的定子電流差分值Δi_s(k)；

Δi_s(k)＝T_s(αu_s(k-1)+F)

將k-2時刻定子電壓作用下的定子電流進行差分，得到k-2時刻定子電壓作用下的定子電流差分值Δi_s(k-1)；

Δi_s(k-1)＝T_s(αu_s(k-2)+F)

在連續采樣情況下，根據k-1時刻定子電壓作用下的定子電流差分值Δi_s(k)以及k-2時刻定子電壓作用下的定子電流差分值，更新永磁同步電機定子電流預測模型中的系統參數α以及狀態參數F，得到更新后系統參數α′以及狀態參數F′：

根據所述更新后的系統參數α′以及所述更新后狀態參數F′，得到更新后的永磁同步電機定子電流預測模型；所述更新后的永磁同步電機定子電流預測模型為：

i_s(k+1)＝i_s(k)+(F′+α′u_s(k))T_s

其中，i_s(k)為k時刻定子電流，F′為更新后狀態參數，α′為更新后的系統參數，u_s(k)為k時刻定子電壓，T_s為采樣周期，i_s(k+1)為k+1時刻定子電流預測結果。

4.根據權利要求3所述的永磁同步電機的控制方法，其特征在于，根據更新后的永磁同步電機定子電流預測模型，對當前時刻定子電流進行延時預測，得到下一時刻的定子電流預測結果，具體包括：

將采樣得到的k時刻定子電流i_s(k)以及k時刻定子電壓u_s(k)輸入到所述更新后的永磁同步電機定子電流預測模型中，得到k+1時刻定子電流預測結果i_s(k+1)。