申请/专利权人：南京工程学院

申请日：2023-11-17

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN117526784B

主分类号：H02P21/05

分类号：H02P21/05;H02P6/10;H02P29/028

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2024.02.27#实质审查的生效;2024.02.06#公开

摘要：本发明公开一种谐波平面开闭环模式组合应用的多相永磁电机预测容错控制方法，获取基波平面、谐波平面的参考电压矢量；基于开路故障的矢量偏移特性，对基波平面的参考电压矢量进行反电势补偿；根据开路故障的基本电压矢量图确定参与谐波平面闭环控制的待选矢量集；优化空间矢量合成方法，同时合成基波平面与谐波平面的参考电压矢量，计算闭环模式矢量的占空比；根据开路故障的基本电压矢量图先合成虚拟电压矢量，再合成基波平面的参考电压矢量，计算开环模式矢量的占空比；根据闭环模式的占空比选择谐波平面控制模式；基于控制模式，重新安排开关序列，实现非标准化的PWM波形。本发明在开路故障时，能够有效抑制谐波电流，提升容错运行的效率。

主权项：1.一种谐波平面开闭环模式组合应用的多相永磁电机预测容错控制方法，其特征在于：求解价值函数，获取基波平面的参考电压矢量；搭建PI控制器，获取谐波平面的参考电压矢量；基于开路故障下的矢量偏移特性，对所述基波平面的参考电压矢量进行反电势补偿；根据开路故障下的基本电压矢量图确定参与谐波平面闭环控制的待选矢量集；优化空间矢量合成方法，同时合成基波平面与谐波平面的参考电压矢量，并计算闭环控制模式下矢量的占空比；根据开路故障下的基本电压矢量图预先合成虚拟电压矢量，作为谐波平面开环控制的待选矢量集，利用虚拟电压矢量合成基波平面的参考电压矢量，并计算开环控制模式下矢量的占空比；根据闭环控制模式下矢量的占空比大小选择应用的谐波平面控制模式；基于选择的控制模式，重新安排开关序列，使用所述占空比安排非标准化的PWM波形作用于电机；所述非标准化的PWM波形具体为：将低电平安排在周期的左边，高电平安排在周期的右边，使得每个周期内的开关都是从低到高；所述参与谐波平面闭环控制的待选矢量集包括：CVii＝1,2...9＝[u9,u8,u12,u14,u6,u7,u3,u1,u9]SVjj＝1,2＝[u10,u5]式中，CVi表示待选矢量集合，SVj表示待选小矢量集合；所述优化空间矢量合成方法，同时合成基波平面与谐波平面的参考电压矢量，具体为：谐波平面的y轴存在误差：Δuy＝uy_opt-d1imagCVsector_xy-d2imagCVsector+1_xy式中，uy_opt为谐波平面的参考电压矢量，d1和d2分别表示CVsector、CVsector+1的占空比，sector为基波平面参考电压矢量的扇区号，CVsector_xy代表CVsector在谐波平面的对应矢量，imaga表示获a的y轴或者β轴的分量；使用下列判断条件选择小矢量： 矢量的占空比为： 式中，d3表示SVj的占空比，reala表示获a的x轴或者α轴的分量，uopt_com表示补偿后的基波平面的参考电压矢量，SVj_xy代表SVj在谐波平面的对应矢量；所述虚拟电压矢量为：VVVmm＝1,2...9＝[V1,V2,V3,V4,V5,V6,V7,V8,V1]且：V1＝u9，V2＝0.382u13+0.618u8，V3＝0.191u10+0.809u12，V4＝0.382u4+0.618u14，V5＝u6，V6＝0.382u2+0.618u7，V7＝0.191u5+0.809u3，V8＝0.382u11+0.618u1，u1-u14均为基本电压矢量；所述根据闭环控制模式下矢量的占空比大小选择应用的谐波平面控制模式，具体为：如果d1+d21，有时间作用小矢量；在此基础上，如果d1+d2+d31，执行过调制算法，否则，无需操作；如果d1+d21，没有时间作用小矢量，切换成开环控制模式。

全文数据：

权利要求：

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