[发明专利]高压大功率变频器无速度矢量控制磁链观测器及观测方法

权利要求书

1.高压大功率变频器无速度矢量控制磁链观测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：通过两相静止坐标下的电流磁链观测模型得到不同坐标轴的转子磁链值，并将所述通过两相静止坐标下的电流磁链观测模型得到不同坐标轴的转子磁链值定义为电流转子磁链值；

步骤S2：通过两相静止坐标下的电压磁链观测模型得到不同坐标轴的转子磁链值；并将所述通过两相静止坐标下的电压磁链观测模型得到不同坐标轴的转子磁链值定义为电压转子磁链值；

步骤S3：根据设定的滤波截止频率值，对所述电流转子磁链值和电压转子磁链值进行滤波得到转子磁链值；

其中，所述不同坐标轴包括α轴和β轴；

在电流磁链观测模型下得到α轴的电流转子磁链值Ψ_rα(i)；

在电流磁链观测模型下得到β轴的电流转子磁链值Ψ_rβ(i)；

在电压磁链观测模型下得到α轴的电压转子磁链值Ψ_rα(u)；

在电压磁链观测模型下得到β轴的电压转子磁链值Ψ_rβ(u)。

2.根据权利要求1所述的高压大功率变频器无速度矢量控制磁链观测方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下子步骤：

子步骤S11：采集同步旋转坐标下定子电流通过α轴的定子电流i_sα和通过β轴的定子电流i_sβ，再与估算的转子角频率ω_r共同作用，得到两相静止坐标系下的电流模型观测的磁链；

子步骤S12：令所述同步旋转坐标下的同步转速ω_e＝0，得到所述不同坐标轴的转子磁链值Ψ_rα(i)和Ψ_rβ(i)，所述Ψ_rα(i)和Ψ_rβ(i)公式如下：

其中，L_m为励磁电感，τ_r为转子时间常数。

3.根据权利要求1所述的高压大功率变频器无速度矢量控制磁链观测方法，其特征在于，所述电压磁链观测模型采用低通滤波器，所述Ψ_rα(u)和Ψ_rβ(u)公式如下：

其中，u_sα为α轴的定子电压，u_sβ为β轴的定子电压，R_S为定子电阻，L_m为励磁电感，L_r为转子漏感，L_s为定子漏感，i_sα为α轴的定子电流，i_sβ为β轴的定子电流，p为微分算子，T_c为滤波器截止频率，σ为漏磁系数。

4.根据权利要求3所述高压大功率变频器无速度矢量控制磁链观测方法，其特征在于，所述漏磁系数公式为：

5.一种高压大功率变频器无速度矢量控制的磁链观测器，其特征在于，包括：

电流观测模型单元，用于通过两相静止坐标下不同坐标轴的电流转子磁链值；

电压观测模型单元，用于通过两相静止坐标下不同坐标轴的电压转子磁链值；

滤波模块，用于根据设定的滤波截止频率值对所述电流转子磁链值和电压转子磁链值进行滤波得到转子磁链值；

其中，所述不同坐标轴包括α轴和β轴；

在电流磁链观测模型下得到α轴的电流转子磁链值Ψ_rα(i)；

在电流磁链观测模型下得到β轴的电流转子磁链值Ψ_rβ(i)；

在电压磁链观测模型下得到α轴的电压转子磁链值Ψ_rα(u)；

在电压磁链观测模型下得到β轴的电压转子磁链值Ψ_rβ(u)。