[发明专利]一种同步电机瞬态参数动态时变特性辨识方法

权利要求书

1.一种同步电机瞬态参数动态时变特性辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在机端电压发生突变的工况下，进行时域有限元仿真，得到不同时间点对应电机转子处于不同位置的电机磁密云图；

(2)构建CNN和ELM的神经网络，将电机磁密云图作为输入数据集，电机磁密云图对应的d、q轴的同步电感和各阶开路与短路时间常数作为输出训练集，对神经网络进行训练，生成代理模型；

(3)将动态过程中其它时间点对应的电机磁密云图代入所述代理模型，获得电机d、q轴各瞬态参数值，实现辨识动态过程中同步电机瞬态参数的动态时变特性。

2.如权利要求1所述的一种同步电机瞬态参数动态时变特性辨识方法，其特征在于，所述输出训练集的获取具体包括：

(21)获取该工况下不同时间点下的转子位置角θ，并冻结此时的电机二维平面下定子与转子的磁导率；

(22)使转子静止，且将转子励磁绕组短接，重新赋予所述冻结的磁导率，将定子三相的任意一相出线与外电路中添加的直流信号源的一个输出端口相连，另外两相出线并联后与直流信号源的另一个输出端口相连；

(23)向电机定子端口输入一个直流阶跃电压信号V_sDC，获取三相电流的瞬态电流响应i_a，i_b，i_c；

(24)根据定子电流的Park方程，由三相电流的瞬态电流响应i_a，i_b，i_c求出对应的d、q轴电流及其对应的d、q轴电压；

(25)由电机瞬态分析理论，根据定子端输入的电压类型，确定d、q轴电流响应的时域通解形式，基于上一步得到的d、q轴电流响应波形，利用曲线拟合技术确定d、q轴电流响应的时域表达式；

(26)将d、q轴电流响应的时域表达式转化到频域，结合运算电感L_d(s)和L_q(s)的表达式确定d、q轴的同步电感和各阶开路与短路时间常数。

3.如权利要求1所述的一种同步电机瞬态参数动态时变特性辨识方法，其特征在于，步骤(1)中电机磁密云图的磁密上下限值和变化步长一致。

4.如权利要求1所述的一种同步电机瞬态参数动态时变特性辨识方法，其特征在于，根据电机的d、q轴等效电路，得到运算电感L_d(s)和L_q(s)的表达式，根据输入电压信号的具体类型，建立频域下d轴参数与d轴电流响应、q轴参数与q轴电流响应之间的关系。

5.如权利要求1所述的一种同步电机瞬态参数动态时变特性辨识方法，其特征在于，根据电机的d、q轴等效电路，确定d、q轴电流响应的时域通解形式，利用曲线拟合技术，根据电流的时域通解，确定d、q轴电流响应的时域表达式，将时域的d、q轴电流响应转化到频域，根据上一步的分析结果确定d、q轴的同步电感和各阶开路与短路时间常数。

6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如权利要求1至5任一项所述的方法的步骤。