混合励磁轴向磁场磁通切换永磁电机多矢量模型预测电流控制EI北大核心CSCD |
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引用本文: | 林克曼,徐磊,刘浩,林明耀,范文杰,蔡晓磊.混合励磁轴向磁场磁通切换永磁电机多矢量模型预测电流控制EI北大核心CSCD[J].中国电机工程学报,2023(13):5218-5228. |
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作者姓名: | 林克曼 徐磊 刘浩 林明耀 范文杰 蔡晓磊 |
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作者单位: | 1.河海大学能源与电气学院211110;2.江苏大学电气信息工程学院212013;3.东南大学电气工程学院210096; |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(52107086);东南大学江苏省智能电网技术与装备重点实验室课题资助。 |
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摘 要: | 混合励磁轴向磁场磁通切换永磁(hybridexcitation axial field flux-switching permanent magnet,HEAFFSPM)电机是一种具有高效率、高功率密度、宽调速的新型永磁同步电机。该文针对该类混合励磁轴向磁场永磁电机的电励磁磁场与电枢磁场矢量耦合、参数非线性等问题,提出一种多矢量模型预测电流控制策略。详细分析电励磁磁场与电枢磁场耦合机理,构建HEAFFSPM电机离散数学模型。在此基础上,基于三矢量电流模型预测方法,提出电枢电压矢量与励磁电压矢量合成方法。在每个采样周期内,将多个基本电压矢量合成为两个幅值和方向均可调的虚拟电压矢量,实现对交、直轴电流与励磁电流的无差拍控制,有效缓解了电枢与励磁独立控制下磁场耦合导致的驱动系统运行性能恶化、电流畸变等问题,提高了HEAFFSPM电机控制系统的控制精度和响应速度。最后,通过实验验证所提出的多矢量模型预测电流控制策略的有效性。
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关 键 词: | 混合励磁 轴向磁场永磁电机 多矢量 模型预测电流控制 |
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