检索结果-内蒙古大学图书馆

电源学报 2025年

作者：陈跃峰李佳耀国能朔黄铁路发展有限责任公司西南交通大学电气工程学院

无差拍预测电流控制以其动态响应快速的优点，近年来引起了学者们的关注并取得了较多研究成果。本文以永磁同步电机为对象，以提高无差拍电流预测控制低速稳态性能为目的，提出了一种改进的死区补偿方法。首先，分析死区时间及逆变器非... 详细信息

无差拍预测电流控制以其动态响应快速的优点，近年来引起了学者们的关注并取得了较多研究成果。本文以永磁同步电机为对象，以提高无差拍电流预测控制低速稳态性能为目的，提出了一种改进的死区补偿方法。首先，分析死区时间及逆变器非线性特性导致的电压误差；然后，利用dq轴电流指令值替代滤波后的电流值，考虑无差拍预测控制中存在的一拍延迟，进行了三相电流重构；最后，分析电流极性对电压误差计算的影响，利用改进的正弦型函数替代传统的开关函数并计算补偿电压。文中对三种无差拍电流预测控制方法进行了实验对比研究，分别为无死区补偿、具备传统死区补偿及所提改进的死区补偿算法。结果表明：所提算法可以有效消除电流在过零点处的畸变，进一步降低了电流谐波。

关键词：永磁同步电机无差拍电流预测控制死区补偿

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基于增强型LESO的无差拍电流预测控制系统研究

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电机与控制应用 2025年第2期52卷 210-220页

作者：徐红运郭凯凯安徽理工大学电气与信息工程学院安徽淮南232001

【目的】为提高永磁同步电机(PMSM)无差拍电流预测控制(DPCC)系统的抗干扰能力,针对传统线性扩张状态观测器(LESO)在快速时变扰动和高频谐波下的性能限制,提出了一种新型二阶增强型扩张状态观测器(SEESO)。【方法】首先,推导出由逆变器... 详细信息

【目的】为提高永磁同步电机(PMSM)无差拍电流预测控制(DPCC)系统的抗干扰能力,针对传统线性扩张状态观测器(LESO)在快速时变扰动和高频谐波下的性能限制,提出了一种新型二阶增强型扩张状态观测器(SEESO)。【方法】首先,推导出由逆变器非线性和永磁体磁链引起的6 k次谐波模型,并建立了无差拍电流预测控制的数学模型。其次,从快速性、稳定性和准确性三个方面分析了参数扰动对DPCC动态和稳态控制性能的影响。然后,构建了SEESO模型,并理论证明其稳定性以及与传统扩张状态观测器在扰动和扰动误差观测性方面的差异。再者,根据终值定理证明了SEESO相较于LESO可以实现时变扰动的零稳态误差观测。【结果】最后,通过Matlab/Simulink仿真软件验证了所提控制策略的可行性与优越性。具体而言,SEESO有效降低了跟踪误差,并且能在动态负载干扰下快速实现稳定。此外,稳态的六次谐波更低,从而增强了系统对谐波的抵抗能力。SEESO在稳态参数扰动下也保持了更高的估计精度和响应速度,进而提升了对系统参数变化的鲁棒性。【结论】结果表明SEESO能够有效提高DPCC的抗干扰能力,进而为电机驱动系统抗干扰能力的提升提供了一种有效解决方案。

关键词：无差拍电流预测控制扩张状态观测器永磁同步电机扰动抑制

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基于无差拍电流预测控制的永磁同步电机谐波电流抑制策略

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电工技术学报 2022年第24期37卷 6345-6356页

作者：谷鑫鲁金月王志强金雪峰陈炜高效能电机系统智能设计与制造国家地方联合工程研究中心(天津工业大学) 天津300387

为解决永磁同步电机在运行过程中三相电流发生畸变、谐波含量高等问题,该文提出一种新的谐波电流抑制方法。首先分析了各次谐波电流在对应同步旋转坐标系下的表现形式,并在此基础之上设计了闭环谐波电流检测系统对谐波电流进行提取,最... 详细信息

为解决永磁同步电机在运行过程中三相电流发生畸变、谐波含量高等问题,该文提出一种新的谐波电流抑制方法。首先分析了各次谐波电流在对应同步旋转坐标系下的表现形式,并在此基础之上设计了闭环谐波电流检测系统对谐波电流进行提取,最后采用无差拍电流预测控制策略生成补偿电压用于抑制谐波电流。仿真与实验结果表明,该方法可以有效抑制谐波电流,提高电机三相电流的正弦度,并且具有计算简单、易于实现的特点。

关键词：永磁同步电机谐波电流谐波抑制同步旋转坐标系无差拍电流预测控制

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新型模型参考自适应的PMSM无差拍电流预测控制

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电机与控制学报 2023年第9期27卷 157-167页

作者：张懿徐斌魏海峰李垣江刘维亭江苏科技大学电子信息学院江苏镇江212100

永磁同步电机(PMSM)的无差拍电流预测控制(DPCC)对参数失配非常敏感。在实际应用环境中,由于某些因素的影响,电机参数会失配,严重时会导致PMSM运行故障。为了减小对DPCC的影响,提出一种基于新型模型参考自适应系统(MRAS)的参数分步辨识... 详细信息

永磁同步电机(PMSM)的无差拍电流预测控制(DPCC)对参数失配非常敏感。在实际应用环境中,由于某些因素的影响,电机参数会失配,严重时会导致PMSM运行故障。为了减小对DPCC的影响,提出一种基于新型模型参考自适应系统(MRAS)的参数分步辨识方法。首先,获得定子电阻和定子电感的参数,并将其作为已知量来辨识转子磁链。等待参数稳定之后,再将辨识结果作为已知量用于辨识定子电感和定子电阻。最后,将辨识出的参数代入DPCC进行改进。实验结果表明,该方法可以解决模型欠秩的问题,并且可以抑制电机参数失配对DPCC的影响,提高动态跟踪性和鲁棒性,具有一定的工程实际意义。

关键词：无差拍电流预测控制参数分步辨识动态跟踪性鲁棒性永磁同步电机

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永磁同步电机改进无差拍电流预测控制

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电工技术学报 2011年第6期26卷 39-45页

作者：王宏佳徐殿国杨明哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院哈尔滨150001

永磁同步电机数字控制系统的电流预测控制,具有动态响应快、开关频率恒定、适于数字实现等特点。基于拉格朗日插值的无差拍预测控制算法,对电机电感参数失配比较敏感。为此,提出一种改进无差拍预测控制算法,修改了电流偏差约束条件和输... 详细信息

永磁同步电机数字控制系统的电流预测控制,具有动态响应快、开关频率恒定、适于数字实现等特点。基于拉格朗日插值的无差拍预测控制算法,对电机电感参数失配比较敏感。为此,提出一种改进无差拍预测控制算法,修改了电流偏差约束条件和输出电压预测方法。利用根轨迹法分析了算法鲁棒性与电感参数失配的关系。在电机电感参数发生失配情况下,能够维持系统稳定,实现电机电流的闭环控制,使实际电流跟随给定,提高了算法的鲁棒性。仿真和实验结果验证了分析设计的可行性和有效性。

关键词：永磁同步电机无差拍电流预测控制空间矢量脉宽调制鲁棒性

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基于参数在线辨识的高速永磁电机无差拍电流预测控制

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电机与控制学报 2023年第9期27卷 98-108页

作者：刘刚张婧郑世强毛琨北京航空航天大学惯性技术重点实验室北京100191 北京航空航天大学宁波创新研究院浙江宁波315800

针对无传感器表贴式永磁同步电机高速运行过程中电气参数摄动影响电流环性能和转子位置估计精度的问题,提出一种基于参数辨识的无传感器高速永磁电机无差拍电流预测控制方法。首先,为了提升电流环控制器的动态性能,结合永磁电机控制系... 详细信息

针对无传感器表贴式永磁同步电机高速运行过程中电气参数摄动影响电流环性能和转子位置估计精度的问题,提出一种基于参数辨识的无传感器高速永磁电机无差拍电流预测控制方法。首先,为了提升电流环控制器的动态性能,结合永磁电机控制系统的特点,采用无差拍电流预测控制并进行模型参数敏感性分析。其次,针对多参数在线辨识存在的欠秩问题,提出在3种不同时间尺度下,采用基于神经元迭代求解的总体最小二乘法在线分步辨识电机定子电感、电阻和永磁体磁链。最后将辨识结果用于更新无差拍电流预测控制器及滑模观测器参数。实验结果表明,基于参数辨识的无传感器高速永磁电机无差拍电流预测控制方法能有效提高电流环控制器稳态性能及转子位置估计精度。

关键词：高速永磁同步电机无差拍电流预测控制无传感器控制多参数在线辨识总体最小二乘算法神经元

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永磁同步电机的无差拍电流预测控制优化算法

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西安交通大学学报 2023年第4期57卷 29-38页

作者：范佩樟刘凌靳东松刘思源西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049 西安交通大学电气工程学院西安710049

针对表贴式永磁同步电机(SPMSM)无差拍电流预测控制在电机参数发生偏差时会导致系统失稳,d、q轴电流发生大幅度振荡的问题,提出了一种鲁棒前馈电流预测控制算法。用前一时刻的参考电流和当前时刻的采样电流代替传统电压预测式中的当前... 详细信息

针对表贴式永磁同步电机(SPMSM)无差拍电流预测控制在电机参数发生偏差时会导致系统失稳,d、q轴电流发生大幅度振荡的问题,提出了一种鲁棒前馈电流预测控制算法。用前一时刻的参考电流和当前时刻的采样电流代替传统电压预测式中的当前时刻的采样电流,改变采样电流与参考电流的闭环传递函数,采用鲁棒因子对系统的稳定裕度进行调节,提高了控制系统的鲁棒性和稳定裕度。仿真结果表明,当模型电感分别是参考电感的2倍和4倍时,所提出的鲁棒前馈电流预测控制算法比传统算法q轴电流的方差分别减少了61.5%和67.3%。此外,针对电机参数失配时稳态电流静差扩大的问题,提出了一种增量式电流静差消除算法。通过相邻时刻预测电压、实际电流与参考电流的差值来计算下一时刻的给定电压,消除电机磁链参数对稳态电流静差的影响;利用实际电流与参考电流的误差对给定电压进行补偿,以减少稳态电流静差。仿真结果表明,当模型磁链分别是参考磁链的0.5倍、0.4倍和0.375倍时,所提增量式电流静差消除算法比传统算法q轴电流的误差分别减少了38.69%、56.94%和54.66%。

关键词：永磁同步电机无差拍电流预测控制稳定裕度参数失配

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三相并网逆变器无差拍电流预测控制方法

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中国电机工程学报 2009年第33期29卷 40-46页

作者：杨勇阮毅叶斌英汤燕燕上海大学机电工程与自动化学院上海市闸北区200072

针对三相并网逆变器的特点,采用一种新的无差拍电流预测控制策略。与传统不加补偿的无差拍控制器相比,可改善控制上的延时,在相同的采样频率下可使输出电流畸变减少,提高三相并网逆变器的性能。为进一步提高三相并网逆变器的可靠性和降... 详细信息

针对三相并网逆变器的特点,采用一种新的无差拍电流预测控制策略。与传统不加补偿的无差拍控制器相比,可改善控制上的延时,在相同的采样频率下可使输出电流畸变减少,提高三相并网逆变器的性能。为进一步提高三相并网逆变器的可靠性和降低并网逆变器的成本,提出一种基于软件锁相环和虚拟电网磁链的无电网电压传感器的控制策略。采用虚拟的电网磁链矢量定向的矢量控制,实现了d、q轴电流的解耦控制,使q轴电流控制有功功率,d轴电流控制无功功率。将无差拍电流预测控制和无电网电压传感器控制相结合,为三相并网逆变器提供一种高性能的解决方案。最后实验验证了该方案的可行性和正确性。

关键词：无差拍电流预测控制软件锁相环虚拟磁链解耦控制

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基于内模干扰观测器的永磁同步直线电机无差拍电流预测控制方法

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电工技术学报 2018年第24期33卷 5741-5750页

作者：尹忠刚白聪杜超刘静西安理工大学电气工程系西安710048 电力设备电气绝缘国家重点实验室(西安交通大学) 西安710049

针对永磁同步直线电机(PMLSM)无差拍电流预测控制中因参数扰动与模型失配导致电流误差问题,提出基于内模干扰观测器(IMDO)的鲁棒电流预测控制来实现精确的电流环控制。首先,构建基于永磁同步直线电机数学模型的无差拍电流预测控制算法,... 详细信息

针对永磁同步直线电机(PMLSM)无差拍电流预测控制中因参数扰动与模型失配导致电流误差问题,提出基于内模干扰观测器(IMDO)的鲁棒电流预测控制来实现精确的电流环控制。首先,构建基于永磁同步直线电机数学模型的无差拍电流预测控制算法,得到了算法的稳定域,使控制算法在电机参数摄动范围内稳定;其次,将内模干扰观测器估计的系统扰动引入含参数扰动的电压方程,保证观测的状态变量不断逼近准确的系统状态变量,为传统无差拍电流预测控制算法提供实时扰动补偿,从而实现电流环的精确稳态无差控制。实验结果验证了本文提出的算法在参数扰动和模型失配时能够实现快速精确控制,明显提高了系统的鲁棒性能。

关键词：永磁同步直线电机无差拍电流预测控制内模干扰观测器在线扰动估计

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MMC变流器的无差拍电流预测控制器研究与设计

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高压电器 2023年第3期59卷 123-131页

作者：赵峰甘延奇陈小强王英张帆李述特兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070

为了提高模块化多电平变流器MMC(modular multilevel converter)的稳定性与动态性能,实现环流抑制,提出基于交流电流和环流双目标调节的无差拍控制。通过MMC单相等效电路的动态方程,设计MMC交流电流分量以及环流分量的无差拍电流预测控... 详细信息

为了提高模块化多电平变流器MMC(modular multilevel converter)的稳定性与动态性能,实现环流抑制,提出基于交流电流和环流双目标调节的无差拍控制。通过MMC单相等效电路的动态方程,设计MMC交流电流分量以及环流分量的无差拍电流预测控制器,并针对实际控制存在的时延问题进行理论分析提出改进措施。通过搭建无差拍控制下模块化多电平变流器的十电平Simulink仿真模型,验证控制策略的有效性。结果表明:通过无差拍控制可以显著提高模块化多电平变流器的稳态和动态性能,且达到环流抑制和均压的目的。

关键词：模块化多电平变流器无差拍电流预测控制延时补偿环流抑制

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