雙三相永磁同步電機諧波抑制與容錯控制策略研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代控制理論與微電子技術的高速發(fā)展，交流電機系統(tǒng)的供電相數(shù)不再受到限制，充分發(fā)揮了多相電機變頻調速系統(tǒng)的優(yōu)勢。相較于傳統(tǒng)的三相電機調速系統(tǒng)，多相電機變頻調速系統(tǒng)的優(yōu)勢在于能夠利用低壓器件提高電機功率，不僅能夠有效減小電機輸出轉矩脈動，而且擁有較好的容錯性。雙Y移30度永磁同步電機（以下簡稱為雙三相永磁同步電機）結合了多相電機的可靠性與永磁電機結構簡單、功率因數(shù)高、體積小等優(yōu)點，具有廣闊的發(fā)展前景。本文對雙三相永磁同步電機數(shù)學建模、諧

2、波電流抑制、容錯控制進行了深入研究。
　　論文首先基于空間矢量解耦坐標變換理論將自然坐標系下的雙三相永磁同步電機變量投影到3個彼此正交的子平面，并在同步旋轉坐標系下構建了電機數(shù)學模型，基于以上模型提出isd=0的磁場定向矢量控制策略。針對傳統(tǒng)矢量控制方法中雙三相永磁同步電機定子電流中含有較多諧波電流問題，提出一種基于比例諧振控制器的改進型矢量控制方法。仿真結果表明，改進型矢量控制方法能有效抑制定子諧波電流，減小系統(tǒng)損耗，提高電機系

3、統(tǒng)效率。
　　其次，分別從基于總磁勢不變原理與利用二次旋轉變換實現(xiàn)缺相電機的矢量解耦控制兩個不同方面出發(fā)，研究了雙三相永磁同步電機缺相后兩種不同的容錯運行算法。研究了不同中線連接方式對三相永磁同步電機容錯控制算法的影響，并在其中一連接方式下建立了雙三相永磁同步電機缺相后的統(tǒng)一數(shù)學模型，提出2次旋轉變換，實現(xiàn)d-q子平面電壓方程的解耦，并基于此模型提出矢量解耦控制策略，得到和直流電動機相似的控制性能。仿真結果表明，通過引入二次旋轉變