[发明专利]基于热阻网络模型的电机参数估计方法及系统

权利要求书

1.一种基于热阻网络模型的电机参数估计方法，其特征在于，包括：

分析电机热传递的过程数据，根据所述过程数据构建热阻网络模型；

根据所述热阻网络模型获取状态变量和输入变量，根据所述状态变量和所述输入变量获得损耗功率数据，并得出状态方程，其中，这一步骤具体包括：

计算电机铜损数据；

计算电机铁损数据，具体包括：

构建第一电路模型，所述第一电路模型包括：铁损等效电阻和定子热阻，所述铁损等效电阻并联连接于第一电路中，所述铁损等效电阻与所述定子热阻串联；

根据如下关系建立第二模型：

其中，R_c为铁损等效电阻，R_cs为定子等效电阻，R_cr为转子等效电阻；

根据预设逻辑计算定子铁心损耗功率和转子铁心铁损功率；

根据所述定子铁心损耗功率和所述转子铁心铁损功率，以有限元仿真计算电机铁损，得到铁损等效电阻R_c、定子等效电阻R_cs和转子等效电阻R_cr；

根据所述电机铜损数据和所述电机铁损数据计算所述输入变量；

获取温度数据作为状态变量；

根据基尔霍夫定律，以所述输入变量和所述状态变量列出状态方程；

以多元线性回归对所述状态方程中的热阻网络状态参数进行离线辨识，获取电机温度数据，根据所述电机温度数据和所述热阻网络状态参数估计电机参数。

2.根据权利要求1所述的基于热阻网络模型的电机参数估计方法，其特征在于，所述计算电机铜损数据，具体包括：

根据如下公式计算定子绕组电阻R_s

R_s＝T_s，N(1+α_N(T_s-N))

其中，N为定子绕组温度，T_s为电机定子温度，T_s，N为电机定子在N摄氏度下的温度，α_N为电机定子在N摄氏度下的电阻温度系数；

根据三相电流和所述定子绕组电阻R_s确定定子绕组铜损P_cu：

P_cu＝R_s(i_a²+i_b²+i_c²)

其中，i_a、i_b、i_c为定子三相电流。

3.根据权利要求1所述的基于热阻网络模型的电机参数估计方法，其特征在于，以多元线性回归对所述状态方程中的热阻网络状态参数进行离线辨识，获取电机温度数据，根据所述电机温度数据和所述热阻网络状态参数估计电机参数，具体包括：

根据如下公式建立回归模型：

y_i＝β₀x_i0+β₁x_i1+β₂x_i2+...+β_mx_im+ε_i

x_i0＝1

其中，y_i为应变量，x_i0、x_i1、x_i2...、x_im为自变量，β₀、β₁、β₂、...、β_m为偏回归系数，ε_i为随机误差；

根据所述应变量y_i得出应变量向量Y，根据所述自变量x_im得出自变量向量X；

根据如下公式估计所述电机参数

其中，Y为应变量向量，X为自变量向量。