发明名称 一种电励磁同步电机的控制方法
摘要 一种电励磁同步电机的控制方法,步骤为:(1)由用户需求给定目标转速<img file="DDA0000389179200000011.GIF" wi="64" he="58" />和功率因数PF<sup>*</sup>;(2)对目标转速<img file="DDA0000389179200000012.GIF" wi="62" he="59" />进行闭环控制,得到定子力矩电流<img file="DDA0000389179200000013.GIF" wi="52" he="65" />计算给定功率因数角<img file="DDA0000389179200000014.GIF" wi="66" he="55" />实际功率因数角<img file="DDA0000389179200000015.GIF" wi="58" he="39" />并对功率因数角进行闭环控制,得到定子d轴补偿电流<img file="DDA0000389179200000016.GIF" wi="101" he="58" />(3)由定子q轴给定电流<img file="DDA0000389179200000017.GIF" wi="54" he="65" />定子磁链给定值<img file="DDA0000389179200000018.GIF" wi="41" he="58" />和定子d轴电流补偿量<img file="DDA0000389179200000019.GIF" wi="79" he="59" />计算定子d轴电流给定值<img file="DDA00003891792000000110.GIF" wi="62" he="59" />励磁绕组电流给定值<img file="DDA00003891792000000111.GIF" wi="60" he="64" />(4)对定子d、q轴电流<img file="DDA00003891792000000112.GIF" wi="142" he="65" />及励磁绕组电流给定值<img file="DDA00003891792000000113.GIF" wi="36" he="64" />进行闭环控制,输出给定定子电压u<sub>d</sub>、u<sub>q</sub>和转子励磁电压u<sub>f</sub>;(5)定子电压u<sub>d</sub>、u<sub>q</sub>经过坐标变换得到三相定子电压u<sub>a</sub>、u<sub>b</sub>、u<sub>c</sub>,给同步电机提供三相交流电源,最终实现对同步电机的控制。本发明具有原理简单、可实现功率因数的给定精确控制和系统稳定运行等优点。
申请公布号 CN103560735B 申请公布日期 2014.11.12
申请号 CN201310449260.2 申请日期 2013.09.27
申请人 南车株洲电力机车研究所有限公司 发明人 冯江华;刘可安;南永辉;许峻峰;尚敬;张朝阳;文宇良;何亚屏;胡家喜;郑汉锋;倪大成;刘雄
分类号 H02P21/14(2006.01)I;H02P25/02(2006.01)I 主分类号 H02P21/14(2006.01)I
代理机构 湖南兆弘专利事务所 43008 代理人 赵洪;周长清
主权项 一种电励磁同步电机的控制方法,其特征在于,步骤为:(1)由用户需求给定目标转速<img file="FDA0000534698330000011.GIF" wi="61" he="76" />和功率因数PF<sup>*</sup>;(2)通过PI调节器对目标转速<img file="FDA0000534698330000012.GIF" wi="60" he="78" />进行闭环控制,得到定子力矩电流<img file="FDA0000534698330000013.GIF" wi="68" he="84" />计算给定功率因数角<img file="FDA0000534698330000014.GIF" wi="88" he="76" />实际功率因数角<img file="FDA0000534698330000015.GIF" wi="70" he="60" />并对功率因数角进行闭环控制,得到定子d轴补偿电流<img file="FDA0000534698330000016.GIF" wi="113" he="78" />(3)由定子q轴给定电流<img file="FDA0000534698330000017.GIF" wi="68" he="84" />定子磁链给定值<img file="FDA0000534698330000018.GIF" wi="54" he="78" />和定子d轴电流补偿量<img file="FDA0000534698330000019.GIF" wi="94" he="78" />根据下式计算定子d轴电流给定值<img file="FDA00005346983300000110.GIF" wi="72" he="74" />励磁绕组电流给定值<img file="FDA00005346983300000111.GIF" wi="75" he="84" /><img file="FDA00005346983300000112.GIF" wi="1083" he="502" />所述定子d轴补偿电流通过下式计算:<img file="FDA00005346983300000113.GIF" wi="522" he="99" />(4)对定子d、q轴电流<img file="FDA00005346983300000114.GIF" wi="144" he="84" />及励磁绕组电流给定值<img file="FDA00005346983300000115.GIF" wi="48" he="82" />进行闭环控制,由PI调节器输出给定定子电压u<sub>d</sub>、u<sub>q</sub>和转子励磁电压u<sub>f</sub>;(5)定子电压u<sub>d</sub>、u<sub>q</sub>经过“坐标变换”单元得到三相定子电压u<sub>a</sub>、u<sub>b</sub>、u<sub>c</sub>,然后送入逆变器,给同步电机提供三相交流电源,最终实现对同步电机的控制;利用励磁绕组电流给定值<img file="FDA00005346983300000116.GIF" wi="42" he="84" />和实际值i<sub>f</sub>,通过PI调节器,得到励磁绕组电压u<sub>f</sub>,为同步电机转子提供直流励磁电压。
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