[发明专利]一种异步电机-斜流泵系统建模方法

说明书

技术领域

本发明涉及电机-泵系统建模方法领域，具体是一种异步电机-斜流泵系统建模方法。

背景技术

泵是将原动机的机械能转化为液体能量，已广泛应用于国民经济的各个领域。从离心泵到轴流泵，叶片式水泵的比转速范围很宽，需求量在逐年增加。由于斜流泵兼有离心泵和轴流泵的大流量和扬程较高的优点，其应用范围在急剧的扩大，被广泛应用于农业排灌、城市供排水、各种工厂、矿山、水利工程以及火电站的循环系统等。我国对斜流泵的研发和生产起步较迟，从现有的模型来看，斜流泵的比转速在170～610均有良好的水力模型，这些有限的水力模型不能满足工程的需要。目前国内泵厂有的斜流泵水力模型应该讲基本上满足工程50％左右的需要，其余由于比转速不太吻合，采用的办法是调整实物泵转速或设计点偏离最高效率等办法来解决。上述的方法是在牺牲环保和节能基础上实现，满足不了当下的低碳要求。目前对应用于斜流泵的节能技术和方法有：改进泵的配套电机的设计，使其在很大的范围内有较高的效率；改进水泵水力设计和结构设计，提高水泵性能，尤其是效率指标；水泵和电机的正确选型和合理使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种异步电机-斜流泵系统建模方法，以避免现有技术所存在的不足之处，实现斜流泵与异步电机合理的功率匹配，达到节能降耗的目的。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

1、一种异步电机-斜流泵系统建模方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)、采用水电比拟法得到所述斜流泵的等效电路图，将所述斜流泵的等效电路图简化成T型等效电路，并在dq旋转正交坐标系下得出所述斜流泵的数学模型，从而推导出所述斜流泵输入的有功功率N_mfp；

(2)、根据异步电机的物理模型，在dq旋转正交坐标系下建立由状态方程表达的异步电机数学模型，并最终推导出异步电机输出的电磁功率P_em；

上述异步电机数学模型如式(1)、式(2)所示：

usdusqurdurq=Rs+Lsp-ω1LsLmp-ω1Lmω1LsRs+Lspω1LmLmpLmp-ωsLmRr+Lrp-ωsLrωsLmLmpωsLrRr+Lrpisdisqirdirq---(1),]]>