双三相永磁同步电机模型预测直接转矩控制方法、设备及介质

    公开(公告)号:CN119051502A

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202411230340.3

    申请日:2024-09-03

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本申请公开了一种双三相永磁同步电机模型预测直接转矩控制方法、设备及介质,涉及电机控制领域,该方法包括:基于虚拟电压矢量集合,按照预设筛选规则确定控制集;预设筛选规则为:基于双三相永磁同步电机中的定子磁链位置及转矩偏差从12个虚拟电压矢量中选择4个虚拟电压矢量,根据得到的4个虚拟电压矢量确定4个候选组,每个候选组中包括三个矢量,且至少包括一个用于增加定子磁链的矢量及一个用于减少定子磁链的矢量;确定候选组中每个矢量的占空比;确定候选组对应的优化开关序列;将代价函数最小值对应的候选组应用到下一个控制周期进行控制。本发明可实现对转矩和定子磁链的精确控制,同时降低计算负担。

    一种N*3相永磁同步电机绕组单元自控制方法与装置

    公开(公告)号:CN112886899A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202110056840.X

    申请日:2021-01-15

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种N*3相永磁同步电机绕组单元自控制方法与装置,包括针对现有多d‑q坐标变换和VSD矢量空间解耦变换的数学模型,存在各三相绕组单元之间耦合强、控制复杂、不能与三相永磁电机通用,可移植性差等问题,本发明将N*3相永磁同步电机等效变换解耦为n个等效独立的三相永磁同步电机模型;采用电机在线参数辨识方法得到每个三相永磁同步电机模型的电机参数;根据三相永磁同步电机模型及电机参数对N*3相永磁同步电机的绕组单元自控制。本发明无需控制单元之间的实时数据通信,可沿用三相永磁电机控制算法,扩展性强,能够实现对每个三相绕组单元完全独立控制。

    一种双三相永磁同步电机的容错直接转矩控制方法

    公开(公告)号:CN119051536A

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202411230210.X

    申请日:2024-09-03

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本申请公开了一种双三相永磁同步电机的容错直接转矩控制方法,涉及电机控制领域,该方法包括:基于双三相永磁同步电机正常运行下及一相开路故障下的数学模型,对一相开路故障下β轴上的定子磁链进行修正;确定一相开路故障下α‑β子平面中和z轴上的电压矢量分布;基于定子磁链和定子电压的关系确定α‑β子平面中的参考电压;采用比例积分谐振控制器抑制电流谐波,输出谐波电压;采用空间矢量脉宽调制技术调制α‑β子平面中的参考电压及z轴上的谐波电压,确定目标电压矢量及其作用时间,并控制各开关的导通状态。本申请可使双三相永磁同步电机在一相开路故障下输出平滑的转矩,并抑制由死区和反电动势失真等因素引起的电流谐波。

    一种双三相永磁同步电机无模型电流预测控制方法及系统

    公开(公告)号:CN114499312B

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202111519796.8

    申请日:2021-12-13

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种双三相永磁同步电机无模型电流预测控制方法及系统,本发明包括采用无模型电流控制器来分别根据d‑q和z1‑z2子平面的电流信号以及电流参考信号以获取对应的电压参考信号,无模型电流控制器分别包括:d轴无模型电流控制器,q轴无模型电流控制器,z1轴无模型电流控制器以及z2轴无模型电流控制器,用于根据各子平面的轴电流信号以及电流参考信号以获取对应的电压参考信号。本发明能在电机参数失配的情况下实现对双三相永磁同步电机的高性能控制,有效解决双三相永磁同步电机模型预测控制中对参数敏感性强的问题,提高系统的鲁棒性与容错性。

    一种适用于深远海风力发电机的漂浮式平台

    公开(公告)号:CN117341913A

    公开(公告)日:2024-01-05

    申请号:CN202311266872.8

    申请日:2023-09-27

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种适用于深远海风力发电机的漂浮式平台,包括呈三角形柱状结构的漂浮式平台本体,所述漂浮式平台本体的三个角中两个角的顶面上设有用于安装风力发电机组的支撑底座,剩余一个角的底面或者侧壁上连接有单点系泊组件,所述单点系泊组件与漂浮式平台本体之间单点连接以用于实现漂浮式平台本体的被动偏航。本发明适用于深远海风力发电机的漂浮式平台旨在采用单点系泊实现的被动偏航来解决传统风力发电偏航系统大重量、控制复杂、高成本的问题。

    一种N*3相永磁同步电机绕组单元自控制方法与装置

    公开(公告)号:CN112886899B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202110056840.X

    申请日:2021-01-15

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种N*3相永磁同步电机绕组单元自控制方法与装置,包括针对现有多d‑q坐标变换和VSD矢量空间解耦变换的数学模型,存在各三相绕组单元之间耦合强、控制复杂、不能与三相永磁电机通用,可移植性差等问题,本发明将N*3相永磁同步电机等效变换解耦为n个等效独立的三相永磁同步电机模型;采用电机在线参数辨识方法得到每个三相永磁同步电机模型的电机参数;根据三相永磁同步电机模型及电机参数对N*3相永磁同步电机的绕组单元自控制。本发明无需控制单元之间的实时数据通信,可沿用三相永磁电机控制算法,扩展性强,能够实现对每个三相绕组单元完全独立控制。

    一种双三相永磁同步电机无模型电流预测控制方法及系统

    公开(公告)号:CN114499312A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202111519796.8

    申请日:2021-12-13

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种双三相永磁同步电机无模型电流预测控制方法及系统,本发明包括采用无模型电流控制器来分别根据d‑q和z1‑z2子平面的电流信号以及电流参考信号以获取对应的电压参考信号,无模型电流控制器分别包括:d轴无模型电流控制器,q轴无模型电流控制器,z1轴无模型电流控制器以及z2轴无模型电流控制器,用于根据各子平面的轴电流信号以及电流参考信号以获取对应的电压参考信号。本发明能在电机参数失配的情况下实现对双三相永磁同步电机的高性能控制,有效解决双三相永磁同步电机模型预测控制中对参数敏感性强的问题,提高系统的鲁棒性与容错性。

    双三相永磁同步电机可变循环SVPWM调制方法及系统

    公开(公告)号:CN114531089B

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202210009350.9

    申请日:2022-01-05

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种双三相永磁同步电机可变循环SVPWM调制方法及系统,本发明方法包括计算参考矢量在α‑β平面的空间角度θ并进行扇区判断,确定参考矢量所在的扇区N,基于可变循环策略选择可避免双三相永磁同步电机中同一绕组在相同时刻同时关断的电压矢量V1~V4;进行电压矢量时间计算,得到电压矢量作用时间,进行排序,得到各相开通和关断时间并生成六相逆变器PWM控制信号。本发明能够避免双三相永磁同步电机中同一绕组在相同时刻同时关断,降低了电机电流谐波,还可降低系统损耗。

    双三相永磁同步电机直流母线电容电流脉动抑制方法及系统

    公开(公告)号:CN112953187B

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202110189316.X

    申请日:2021-02-19

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种双三相永磁同步电机直流母线电容电流脉动抑制方法及系统,本发明包括采集双三相永磁同步电机当前的六相电流;根据预设的直流母线电流与相电流在不同电压矢量下的关系表,分别得到每一个扇区中的第一逆变器的直流母线电流Idc1、第二逆变器的直流母线电流Idc2;针对每一个扇区,将第一逆变器的直流母线电流Idc1、第二逆变器的直流母线电流Idc2按照幅值大小进行排序且两者排序方式相反,再分别将第一逆变器和第二逆变器的电压矢量序列中的开关矢量按照排序后的顺序排序。本发明能够使得双三相永磁同步电机两个独立逆变器的电流之和Idc脉动最小,从而达到抑制直流母线电容电流脉动的目的。

    双三相永磁同步电机电流谐波最小脉宽调制方法及系统

    公开(公告)号:CN112953359B

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202110189295.1

    申请日:2021-02-19

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种双三相永磁同步电机电流谐波最小脉宽调制方法及系统,本发明方法包括计算指令电压根据指令电压以及直流母线电压Udc,计算指令电压角以及调制比m;根据转子位置角θr、指令电压角进行负载角计算得到指令负载角δ*;根据负载角δ*、调制比m以及开关角次数N从预设的查找表获取对应的最优开关角度P(δ*,m,N),根据电压角最优开关角度P(δ*,m,N)以及频率f生成六相脉冲以控制双三相永磁同步电机。本发明能够抑制低载波比工况下定子电流谐波,降低定子电流的总谐波失真率(Total Harmonic Distortion,THD),提高系统性能。

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