[发明专利]一种永磁同步电机静止型交直轴电感辨识方法

权利要求书

1.一种永磁同步电机静止型交直轴电感辨识方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

步骤1，在α和β轴分别注入直流电压和，使电机转子位置保持锁定，记此时的转子位置角度为；

步骤2，建立永磁同步电机在静止状态下的高频谐波方程，过程如下：

2.1 在两相静止坐标系下，永磁同步电机的电压方程用矩阵形式表示如下

（1）

式中和为定子电压，和为定子电流，为定子电阻，为角速度，为永磁体磁链，、为交直轴电感，为电感之和，为电感之差，p为微分运算符；

2.2 当永磁同步电机处于静止状态时有，同时由于高频注入信号的频率远大于电机基波频率，因此高频下电阻上的电压压降相对于电抗非常小，所以忽略不计，此时永磁同步电机在静止状态下的高频谐波方程简化为

（2）

式中和为定子电压的高频分量，和为定子电流的高频分量；

步骤3，第一次注入高频信号，并采样得到高频响应电流，过程如下：

3.1 在α、β轴注入电压幅值为，角速度为，形式如下的高频信号

（3）

式中和为第一次注入的电压信号，t为时间；

3.2 将公式(3)带入公式(2)，得到第一次在两相静止坐标系下产生的高频响应电流和

的表达式为

（4）

3.3 利用离散傅里叶变换提取响应电流的幅值和，表达式为

（5）

步骤4，第二次注入高频信号，并采样得到高频响应电流，过程如下：

4.1 在α、β轴注入电压幅值为，角速度为，形式如下的高频信号

（6）

式中和为第二次注入的电压信号；

4.2 将公式(6)带入公式(2)，得到第二次在两相静止坐标系下产生的高频响应电流和的表达式为

（7）

4.3 利用离散傅里叶变换提取响应电流的幅值和，表达式为

（8）

步骤5，根据步骤3和步骤4注入的电压信号与响应的电流信号，求得交直轴电感与的表达式为

（9）。

2.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机静止型交直轴电感辨识方法，其特征在于：注入信号的电压幅值为被测永磁同步电机额定电压的20%～60%，注入信号的角速度为被测永磁同步电机额定角速度的4~8倍，注入信号的持续时间为1~4s。