永磁同步电机低载波比无差拍控制系统及方法

    公开(公告)号:CN110323988B

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN201910692648.2

    申请日:2019-07-30

    摘要: 本发明公开了一种永磁同步电机低载波比无差拍控制系统及方法,包括永磁同步电机、编码器、abc‑dq坐标转换单元、转速外环PI控制器、1/2时刻电流预估单元、电流无差拍控制器、dq‑αβ坐标转换单元、SVPWM调制模块、逆变器。本发明在电流预测模型建模过程中,将逆变器和电机看作一个整体建模,考虑了逆变器的延迟作用,并加入1/2时刻电流预估修正离散化误差,所建模型较传统电流预测模型更为准确;在无差拍控制器中加入了电流误差解耦积分补偿模块,使得定子电流控制静差得到了很大改善,最终实现了无差拍控制在低载波比下控制良好的目的,结果显示电机转速和定子电流控制良好,电机定子电流控制静差较小,输出转矩脉动也得到了改善。

    双流制电力机车在供电制式切换时牵引变压器直流偏磁的消除电路及方法

    公开(公告)号:CN110239359B

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN201910633367.X

    申请日:2019-07-15

    IPC分类号: B60L15/00 H02M1/12

    摘要: 本发明提供一种双流制电力机车在供电制式切换时牵引变压器中直流偏磁的消除电路及方法,包括牵引变压器、四象限变流器、牵引逆变器和单调谐感应滤波装置;单调谐感应滤波装置包括电感L、功率管VT、二极管VD、电容C、PI控制器和开关S5,二极管VD的负极和电容C串联后与功率管VT并联,功率管VT的源极接电感L的一端和二极管VD的正极,电感L的另一端接第二绕组,开关S5与二极管VD并联,PI控制器接功率管VT的栅极。本发明通过对单调谐感应滤波装置的结构进行变换,相比于借助交流电按一定周期正反向不断交替并逐渐衰减到零的去磁方法来说,只要系统的参数匹配恰当,就可以实现消除牵引变压器铁芯剩磁的目的。

    大功率永磁同步电机低载波比电流预测控制系统及方法

    公开(公告)号:CN115173755A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210592622.2

    申请日:2022-05-27

    摘要: 本发明公开了一种大功率永磁同步电机低载波比电流PWM预测控制系统及控制方法,其在电流预测模型建模过程中,不仅对数字控制系统中的一个控制周期的固有延时做了补偿,且考虑了逆变器的零阶保持器特性与在一个控制周期内转子的位置变化,补偿了大功率低载波比工况下会造成的模型误差,提高了电流预测模型的模型精度。且其中的解耦电流误差积分补偿方法能在一定程度上消除参数失配误差,大大提升电流环动态性能。仿真结果与实验验证结果都显示此系统在大功率低载波比工况下的转速响应与电流响应都能快速跟随指令并稳定,三相定子电流畸变较小,谐波含量低,系统有着良好的控制效果。

    基于级联多电平逆变器的预测控制误差校正方法

    公开(公告)号:CN112865574A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202110389435.X

    申请日:2021-04-12

    IPC分类号: H02M7/483

    摘要: 本发明提供一种基于级联多电平逆变器的预测控制误差校正方法,包括以下步骤:步骤S1,基于级联多电平逆变器的拓扑结构,建立其数学模型;并建立离散化预测模型;所述离散化预测模型包括电容电压预测模型和电流预测模型;步骤S2,建立电容电压预测误差校正模型;电容电压预测误差包括电容参数失配引起的电容电压预测误差、模型离散化引起的电容电压预测误差以及采样引起的电容电压预测误差;步骤S3,建立电流预测误差校正模型;电流预测误差包括电容参数失配引起的电流预测误差、模型离散化引起的电流预测误差以及采样引起的电流预测误差;步骤S4,获取电容电压预测误差的求解;步骤S5,获取电流预测误差的求解。本发明能够完成误差校正。

    一种基于输出反馈解耦的PWM变流器低开关频率控制方法

    公开(公告)号:CN105375809A

    公开(公告)日:2016-03-02

    申请号:CN201510917981.0

    申请日:2015-12-10

    IPC分类号: H02M7/5387

    CPC分类号: H02M7/5387

    摘要: 一种基于输出反馈解耦的PWM变流器低开关频率控制方法,属于PWM变流器控制方法。该方法采用双闭环控制,锁相环单元获得电网电压矢量角θ以实现坐标变换;电压外环控制PWM变流器直流侧电容电压,其输出得到的网侧电流d轴的给定值与网侧电流q轴给定值共同作为电流内环的输入;电网电压ed、eq先减去电流内环得到的参考电压和再减去输出反馈解耦单元得到的解耦补偿电压uofd、uofq,其结果作为调制电压和最后由空间矢量脉宽调制得到驱动变流器的功率器件控制信号sabc。本发明的输出反馈解耦单元,能在低开关频率时消除由于延时引起的系统耦合,在系统稳态、负载突变以及电压突变情况下都能取得较好的解耦控制,提高了系统的控制性能。

    基于功率前馈和电流微差前馈的直流电压最小波动方法

    公开(公告)号:CN103997245A

    公开(公告)日:2014-08-20

    申请号:CN201410226788.8

    申请日:2014-05-26

    IPC分类号: H02M7/537 H02J3/38

    摘要: 本发明是一种基于功率前馈和电流微差前馈的直流电压最小波动方法。首先系统经过电压控制单元(2),给定电压减去采样直流电压udc,将差值输入调节器G1,得到输出量i;通过对直流侧负载单元(7)中负载电流的采样得到iL,iL经过功率前馈单元(3),得到电网或者负载变化时网侧所需的电流id1,将id1前馈到调节器G1的输出端,送入电流控制单元(6),与G1输出量相加得到减去d轴实际电流id,将差值作为调节器G2的输入量;再将电流id1送入电流微差前馈单元(4),运算后得ud1,再与调节器G2的输出相减,得到作为控制量,送入空间矢量发生单元(5)中,产生6路脉宽调制信号,控制直流电压。本发明可以最大限度抑制直流电压波动,并减少对电流跟随性能的影响。

    一种基于LCL滤波的可控整流器参数辨识方法

    公开(公告)号:CN102307004B

    公开(公告)日:2013-10-30

    申请号:CN201110242200.4

    申请日:2011-08-22

    IPC分类号: H02M1/36 H02M7/12 G06N3/12

    摘要: 一种基于LCL滤波的可控整流器参数辨识方法,属于适合电感-电容-电感(LCL)滤波的参数辨识方法。所述一种基于LCL滤波的可控整流器参数辨识方法包括五个步骤:1、短路电流的获取过程;2、基于遗传算法的参数辨识;3、启动时电网初始相角的获取;4、LCL滤波条件下的电网虚拟磁链值的实时估算;5、LCL滤波条件下的系统定向角的获取。优点:1、采用遗传算法对电网参数进行辨识,实现了电网虚拟磁链初值及相位较为准确观测,实现了整流器平稳启动。2、获得考虑电网内电感的LCL滤波器谐振频率,给LCL滤波器的谐振抑制提供可靠依据。3、为基于LCL滤波的可控整流器无传感器运行提供了精确的电网虚拟磁链定向,有利于控制系统的稳定运行。

    回馈变流侧电流的LCL滤波可控整流主动阻尼控制方法

    公开(公告)号:CN102290820A

    公开(公告)日:2011-12-21

    申请号:CN201110241622.X

    申请日:2011-08-22

    IPC分类号: H02J3/24 H02M7/217

    摘要: 一种回馈变流侧电流的LCL滤波可控整流主动阻尼控制方法,属于电力电子的有源整流方法。该方法的直流电压控制单元完成直流电压的控制,并产生电流控制单元的d轴有功电流,q轴电流给定控制整流器无功分量;软锁相单元锁定电网电压相位,并实现电网电压和变流侧采样电流的同步旋转变换;电流给定与采样实际值送入电流控制单元,其输出量与采用经过一阶高通滤波器回馈的变流侧电流累加,产生电压空间矢量单元的给定量;最后电压空间矢量单元产生6路PWM信号,完成对整流器的控制。本发明在不需要增加电容支路的电流或电压检测的前提下,解决了LCL滤波的电压型可控整流器的稳定性问题,实现了整流器对直流电压和网侧电流的控制。