[发明专利]一种五相永磁同步电机一相开路预测电流控制方法

权利要求书

1.一种五相永磁同步电机一相开路预测电流控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：为保证故障后α-β子平面的定子电流为圆形轨迹，静止坐标变换矩阵采用非解耦矩阵，α-β子平面和x-y子平面不再正交；

步骤2：对于具有一个中性点并且不与直流母线中点相连的五相电机而言，一相开路后，选择控制x-y子平面的y轴方向电压矢量为零；

步骤3：根据伏秒平衡原理，能够求出对应矢量的作用时间，此时在α-β子平面一共得到8个非零合成矢量；这些合成矢量能够保证x-y子平面的y轴电流分量为零，从而减小系统损耗；

得出8个非零合成矢量的具体方式：根据相邻两个基本电压矢量的幅值和相位，保证在x-y子平面下y轴方向合成电压矢量为零，计算出相邻两个基本电压矢量的作用时间，然后在α-β子平面根据两个基本电压矢量的幅值和相位结合前面求出的两个基本电压矢量的作用时间，求出α-β子平面所对应的合成矢量；

步骤4：应用上述合成矢量，代价函数由简化为其中，k₁、k₂和k₃为权重系数；为第k+1个采样时刻的电流参考值，I_α(k+1)、I_β(k+1)、I_y(k+1)为第k+1个采样时刻的电流实际值；

步骤5：零矢量和步骤3中的8个非零合成矢量共提供9个可选矢量，最优开关状态S^opt的选择过程如下：

将可选矢量带入离散后的预测模型中，得到定子电流在下个控制周期的预测值；

将预测电流带入代价函数J，比较选择出代价函数最小的J_min；

获得J_min的可选矢量所对应的开关状态，即为S^opt。

2.根据权利要求1所述的一种五相永磁同步电机一相开路预测电流控制方法，其特征在于：将合成矢量应用于缺相后的预测控制中，每个采样时刻的迭代次数从16次变为9次。