国家重点基础研究发展计划(2013CB035600)
- 作品数：18 被引量：209H指数：10
- 相关作者：夏长亮张承慧史婷娜刘旭东李珂更多>>
- 相关机构：天津大学天津工业大学山东大学更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：电气工程电子电信更多>>
- 基于改进混合粒子群优化的特定谐波消除脉宽调制策略被引量：4
- 2016年
- 针对传统迭代法求解特定谐波消除脉宽调制策略(SHEPWM)开关角方程组需要合适的初值和难收敛的问题,提出一种改进的混合粒子群优化(HPSO)算法对其进行求解.该算法对粒子群(PSO)算法的权重系数和学习因子进行了改进,并且提出了一种温度系数线性递减的模拟退火(SA)算法与粒子群算法结合,有效弥补了传统粒子群(CPSO)算法求解开关角收敛速度慢和精度低的缺点.仿真分析表明,该算法消除了对初值的依赖,提升了算法寻优的能力,从而提高了求解速度与精度,并且通过实验验证了该算法的可行性.
- 陈炜陈玉健耿强
- 关键词：特定谐波消除优化算法模拟退火混合粒子群优化
- 容错型三相并网变换器线性调制函数分析被引量：2
- 2016年
- 分析故障后不同电压矢量调制算法,并指出各种矢量调制算法之间的本质区别。利用几何相似原理,计算各个扇区零矢量作用时间。推导中性点电压数学表达式,电容中性点电压波动是呈电网频率波动;中性点电压偏置是由畸变电流或电容初始电压不均衡造成的。进一步分析中性点电压不平衡对系统线性调制的影响。分析发现,传统调制度M无法评估故障后变换器的调制性能,变换器并网电流存在低次谐波及三相不平衡电流。为此,定义新的线性调制函数,该函数可准确描述线性调制与电压偏置和负载电流之间的数学关系。利用该函数可进一步计算线性调制所需直流电压。实验结果证实,所提线性调制函数能确保容错运行的变换器完全运行于线性调制区域,大大降低并网电流中的低次谐波电流及不平衡电流,避免发生二次故障。
- 曾志勇郑玮仪赵荣祥
- 关键词：线性调制电压空间矢量调制
- 永磁同步电机位置检测偏差对驱动系统性能的影响研究被引量：15
- 2018年
- 永磁同步电机的转子位置检测精度对系统性能具有重要影响,现有机械式位置传感检测精度受传感器本身制造工艺、机械安装工艺、电枢反应等影响,其实际检测过程中存在一个相对确定的角度偏差值。无位置传感控制技术受检测算法、运行状态、电流检测精度和谐波含量、电机本身参数变化和不对称性、逆变器非线性等影响,存在一个相对不确定的角度偏差值。针对这一角度检测偏差对系统的影响,建立存在角度偏差时永磁同步电机的动态数学模型,分析其对电压和电流极限圆的影响。并对系统稳态性能如电机运行效率、稳态电流幅值、铜损、稳定运行区间,和动态性能如转矩响应能力进行了综合的分析和比较。并通过实验结果对上述分析进行定量和定性的验证。
- 王海兵王海兵赵荣祥汤胜清
- 关键词：永磁同步电机无位置传感器控制
- 低速下无刷直流电机三相电压矢量位置检测方法被引量：11
- 2017年
- 提出一种适用于无刷直流电机低速运行时的无位置传感器控制方法,该方法依据相间反电动势差值进行转子位置检测,通过施加两个相位相差120°的三相电压矢量,分别采样矢量作用结束时刻的直流侧响应电流并比较其大小关系判断转子位置。同时分析了磁路饱和效应和电压矢量作用时间对位置检测精度的影响。与传统电感法相比,该方法检测矢量少,缩短了检测时间;与长短脉冲位置检测方法相比,在相同条件下响应电流差值大,更易于检测,提高了换相准确性。实验结果验证了所提方法的有效性。
- 陈炜刘志博刘凯夏长亮耿强
- 关键词：无刷直流电机无位置传感器控制低速运行
- 一种基于平均误差电流矢量幅值的三电平逆变器输出波形质量评价方法被引量：2
- 2017年
- 该文以应用于中压大功率电机驱动的三电平逆变器为对象,针对同步空间矢量调制策略,提出一种逆变器输出电流波形质量的评价方法。通过建立一个采样周期内误差电流矢量终端轨迹三角形的重心与平均误差电流矢量幅值之间的等效关系,推导得到不同开关序列作用下逆变器平均误差电流矢量幅值的表达式。在此基础上,进一步推导得到不同调制策略在一个基波周期内平均误差电流矢量幅值的表达式。以连续同步空间矢量和5种不连续同步空间矢量调制策略为例,将根据表达式计算得到的平均误差电流矢量幅值与根据傅里叶分析得到的输出电流总需求谐波畸变率进行比较,两者结果一致,验证该文提出的评价方法的正确性。所以该文提出的评价方法对于各种同步空间矢量调制策略输出波形质量的比较和开关序列的优化设计具有指导意义。
- 张国政阎彦王志强夏长亮
- 关键词：三电平逆变器
- 基于无模型预测控制的无刷直流电机换相转矩波动抑制策略被引量：28
- 2016年
- 无刷直流电机工作时产生的换相转矩波动严重影响着其在高精度伺服系统中的应用。本文将无模型控制中的泛模型思想与预测控制相结合,提出一种无模型预测控制方法来抑制无刷直流电机换相时的转矩波动。通过推导无刷直流电机控制系统的泛模型的表达式,将泛模型作为预测模型,通过价值函数选择最优的开关状态,保持非换相相电流值恒定。实验结果证明,该方法能有效抑制电机在额定转速以下的高、低速情况下的换相转矩波动,控制过程中不需要精确的电机参数,算法简单,易于实现。
- 史婷娜李聪姜国凯夏长亮
- 关键词：无刷直流电机转矩波动价值函数
- 考虑铁损的电动汽车用永磁同步电机Hamilton镇定控制被引量：15
- 2012年
- 电动汽车用永磁同步电机(PMSM)工作于有限能量供电条件下,其铁损对驱动系统的影响不容忽略.对此,首先推导了考虑铁损的PMSM完整动态数学模型,并建立了其端口受控Hamilton模型;然后利用互联和阻尼配置及能量整形方法实现了考虑铁损的PMSM驱动系统的Hamilton镇定控制;最后分析了阻尼参数和铁损对电机转速的影响.仿真结果表明,Hamilton控制可实现系统的快速镇定;系统可有效抑制负载扰动;考虑铁损有助于提高电动汽车PMSM驱动系统的控制性能和控制精度.
- 孙静张承慧裴文卉崔纳新李珂
- 关键词：电动汽车永磁同步电机铁损
- 电机大范围调速的综合电压调制策略被引量：2
- 2016年
- 针对电动汽车要求驱动电机具有大范围调速要求和目前任何单种基本调制方式都无法做到全调制比范围内性能最优的问题,提出了一种综合的调制策略:在低调制比阶段使用传统的SVPWM策略,在高调制比阶段使用DPWM策略,并提出一种基于零矢量分配的过渡策略,使得两种调制方式可以平滑的过渡。这种方法使得电压波形质量,开关损耗以及电压线性范围得到优化。最后,搭建了基于Simulink的仿真模型,结果表明提出的方法可提高大范围调速电机的运行效率,为系统的高效运行提供了有效途径。
- 顾欣李珂张承慧刘旭东
- 关键词：脉宽调制开关损耗谐波
- 双电机刚性齿轮传动系统转矩均衡控制被引量：12
- 2017年
- 传统双电机刚性齿轮传动系统长时间运行后,齿轮的磨损和形变增大,导致两台电机间输出的电磁转矩差值随之增大,此时单台电机存在过载的风险。针对上述问题,提出一种基于交叉耦合控制算法的转矩均衡控制策略,通过设计转矩同步控制器,将两台电机转矩控制作为一个整体来考虑,选取合适的耦合同步系数,通过交叉反馈对各台电机的转矩给定值分别进行补偿,最终实现输出转矩的均衡控制。仿真和实验结果验证了所提控制策略的正确性和有效性。
- 耿强单长帅刘涛夏长亮
- 关键词：齿轮传动系统同步控制
- 超稀疏矩阵变换器窄脉冲抑制被引量：5
- 2015年
- 受开关器件性能的限制,超稀疏矩阵变换器(Ultra Sparse Matrix Converter,USMC)传统空间矢量调制策略中含有大量窄脉冲,从而引起输出波形发生非线性畸变。针对这种情况,本文分析了窄脉冲产生的原因,通过对传统调制策略进行改进,提出了一种窄脉冲抑制策略。该策略通过比较整流级各矢量占空比的大小,重新排列各矢量的工作顺序,避免了有效矢量的丢失;同时,在逆变级调制中适当插入零矢量来增大脉冲宽度,进而减少了窄脉冲的数量。该策略不仅有效抑制了窄脉冲引起的波形畸变,优化了USMC的输入-输出性能,而且简单易实现,无需增加额外硬件。实验结果证明了所提方案的可行性和有效性。
- 史婷娜安少波阎彦夏长亮
- 关键词：空间矢量调制
