一种基于无功功率的感应电机转子磁场相位在线校正方法

摘要

本发明公开了一种基于无功功率的感应电机转子磁场相位在线校正方法，包括：对待检测的交流感应电机驱动系统执行采样，并获得系统状态变量信息；当驱动系统处于稳态运行时，根据系统状态变量信息来计算此时的无功功率偏差；将计算出的无功功率偏差与设定的无功功率偏差阈值相比较，并当无功功率偏差超出所设定的阈值时，启动搜索寻优过程并根据无功功率偏差的变化趋势来确定搜索方向及搜索步长，相应按照所寻优的搜索步长来实时调整转子电气时间常数，由此实现磁场相位在线校正过程。通过本发明，能够以高效率、便于操作的方式实现对转子磁场相位更为精确的计算及实时校正，并对电机参数尤其是电阻参数的变化具备很强的鲁棒性。

主权项

一种基于无功功率的感应电机转子磁场相位在线校正方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：(a)对待检测的交流感应电机驱动系统执行采样，并获得包括电压矢量电流矢量和电机同步电角速度ω_e在内的系统状态变量信息；(b)当驱动系统处于稳态运行时，根据步骤(a)所获得的系统状态变量信息来计算此时的无功功率偏差Q_err，其中该无功功率偏差Q_err的计算公式为：励磁支路实际吸收的无功功率Q与计算励磁支路的无功功率观测值这两者之间差的绝对值，即(c)将计算出的无功功率偏差Q_err与设定的无功功率偏差阈值Q_err0相比较，并当所述无功功率偏差Q_err超出所设定的无功功率偏差阈值Q_err0时，执行以下过程：(c1)对转子电气时间常数进行搜索步长，其中根据预设的搜索步长参考值ΔT_r0，将搜索步长ΔT_r初始化为ΔT_r0/m，其中m被赋值为2～4，然后启动搜索；(c2)在搜素过程中，实时判断连续两次所计算出的无功功率偏差Q_err是否更接近于0：若是，则转步骤(c3)；若否，则转步骤(c4)：(c3)将搜索步长赋值为ΔT_r＝ΔT_r+ΔT_r0/n，其中n被赋值为4～8，继续执行搜索，然后转至步骤(d)；(c4)将搜索步长赋值为ΔT_r＝‑ΔT_r0/m，继续执行反向搜索，然后转至步骤(d)；(d)利用步骤(c)所确定的搜索步长来计算和实时调整转子电气时间常数观测值由此实现感应电机转子的磁场相位在线校正过程。