[发明专利]一种永磁同步电机空载电流一致性仿真分析方法

权利要求书

1.一种永磁同步电机空载电流一致性仿真分析方法，其特征在于，所述方法步骤如下：

步骤一：采用有限元仿真，建立永磁同步电机空载电流与影响该空载电流的n个底层结构参数p_i的集合P＝{p₁,p₂,...,p_n}之间的模型关系，其中，i∈1,...,n，n＜∞；

步骤二：根据永磁同步电机的SVPWM双闭环控制原理，基于simulink构建永磁同步电机的SVPWM双闭环控制电路，形成控制系统模型；

步骤三：通过步骤一有限元模型仿真得到对应结构参数下的永磁同步电机三相自感和互感值，计算得到DQ交直轴电感值；

步骤四：将步骤三计算得到的DQ交直轴电感值代入到步骤二的控制系统模型中，由步骤二仿真输出永磁同步电机的空载电流，构建反映所述永磁同步电机空载电流与所述n个底层结构参数集合P以及m个材料属性之间的模型，其中，n＜∞,m≤n；

步骤五：对Maxwell进行二次开发，建立脚本运行模型，根据永磁同步电机实际结构参数尺寸，基于蒙特卡洛仿真，建立批量电机仿真模型，并通过克里金近似建模，输入多组电机实际结构参数尺寸和电机空载电流值，通过程序训练，得到电机尺寸和电机空载电流之间的映射关系，从而建立空载电流的克里金近似模型；

步骤六：根据电机实际结构参数尺寸的基准值和标准差，基于蒙特卡洛分布，建立批量电机仿真模型，根据步骤五的空载电流的克里金近似模型计算出批量电机空载电流有效值，进而进行永磁同步电机的空载电流一致性分析。

2.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机空载电流一致性仿真分析方法，其特征在于，在步骤二中，所述永磁同步电机的SVPWM双闭环控制电路采用了速度和电流控制的双闭环结构，控制器通过控制逆变器中各IGBT管的开断时间来控制永磁同步电机的定子电流幅值和频率。

3.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机空载电流一致性仿真分析方法，其特征在于，在步骤三中，设三相自感和互感的平均值分别为L_s和M_s，根据公式(2)计算得到电机电感的平均值L₀：

L₀＝L_s+2M_s (2)

将由公式(2)得到的电机电感的平均值L₀代入公式(3)中，根据公式(3)计算得到电机DQ交直轴电感值：

L_d＝L_q＝1.5L₀ (3)

其中，L_d为D轴电感，L_q为Q轴电感，L₀为电机电感的平均值。