[发明专利]基于谐波注入的永磁同步电机转矩脉动的抑制方法、系统

权利要求书

1.一种基于谐波注入的永磁同步电机转矩脉动的抑制方法，其特征在于，所述抑制方法包括：

获取q轴谐波电流参考值以及d轴谐波电流参考值；

基于所述q轴谐波电流参考值以及所述d轴谐波电流参考值，向所述永磁同步电机的电流中注入q轴谐波电流以及d轴谐波电流；

所述q轴谐波电流与所述q轴谐波电流参考值对应，用于抑制所述永磁同步电机的转矩脉动；

所述d轴谐波电流与所述d轴谐波电流参考值对应，用于抑制向所述永磁同步电机的电流中注入所述q轴谐波电流时所产生的电压矢量幅值的波动。

2.如权利要求1所述的基于谐波注入的永磁同步电机转矩脉动的抑制方法，其特征在于，所述抑制方法还包括：

控制q轴谐波电流的实际值以及d轴谐波电流的实际值分别趋向所述q轴谐波电流参考值以及所述d轴谐波电流参考值。

3.如权利要求1所述的基于谐波注入的永磁同步电机转矩脉动的抑制方法，其特征在于，所述获取q轴谐波电流参考值的步骤包括：

获取永磁同步电机的转矩信息、转速信息、磁链信息中的至少一种；

根据所述转矩信息、所述转速信息、所述磁链信息中的至少一种，获取包含q轴谐波电流的频域信息的目标信号，并分别获取所述目标信号的各次谐波分量幅值以及各次谐波分量相位；

基于所述各次谐波分量幅值中的主导谐波分量幅值确定因所述主导谐波分量幅值导致的转矩脉动；

根据所述转矩脉动获取所述q轴谐波电流参考值。

4.如权利要求1所述的基于谐波注入的永磁同步电机转矩脉动的抑制方法，其特征在于，获取所述d轴谐波电流参考值的步骤包括：

获取定子电压的α轴对应的电压分量以及β轴对应的电压分量；

根据所述α轴对应的电压分量以及所述β轴对应的电压分量计算得到电压矢量幅值；

通过带通滤波器从所述电压矢量幅值中提取得到目标倍频电压分量；

对所述目标倍频电压分量进行90°相移处理，得到90°相移处理后的目标倍频电压分量；

以所述目标倍频电压分量以及所述90°相移处理后的目标倍频电压分量组合后，以角度值为目标倍电角度的αβ坐标系至dq坐标系的坐标变换得到两个直流分量；

通过比例积分调节器对所述两个直流分量进行调节，得到所述比例积分调节器的输出值，所述比例积分调节器进行调节的参考值为0；

对所述比例积分调节器的输出值以角度值为所述目标倍电角度的dq坐标系至αβ坐标系的坐标变换得到两个交流分量；

从所述两个交流分量中获取α轴对应的交流分量作为所述d轴谐波电流参考值。

5.如权利要求2所述的基于谐波注入的永磁同步电机转矩脉动的抑制方法，其特征在于，所述控制q轴谐波电流的实际值以及d轴谐波电流的实际值分别趋向所述q轴谐波电流参考值以及所述d轴谐波电流参考值的步骤包括：

获取向所述永磁同步电机的相电流中注入的q轴谐波电流的实际值和d轴谐波电流的实际值；

比较所述q轴谐波电流参考值以及所述d轴谐波电流参考值与所述q轴谐波电流的实际值和所述d轴谐波电流的实际值，以获取电流误差；

获取所述电流误差的基波分量和各次谐波分量；

将所述电流误差的基波分量和各次谐波分量在多同步旋转坐标系下分别使用比例积分调节器进行调节，并根据所述比例积分调节器的输出值获取对应的电压；

将所述获取对应的电压从多个同步旋转dq坐标系下变换至αβ坐标系后相加，以得到的αβ坐标系对应的电压为参考电压进行调制，以获取控制信号；

将所述控制信号传输至逆变器，由所述逆变器根据所述控制信号输出调整三相交流电压至所述永磁同步电机，以控制所述q轴谐波电流的实际值以及所述d轴谐波电流的实际值分别趋向所述q轴谐波电流参考值以及所述d轴谐波电流参考值。

6.如权利要求5所述的基于谐波注入的永磁同步电机转矩脉动的抑制方法，其特征在于，所述以得到的αβ坐标系对应的电压为参考电压进行调制的步骤包括：

以得到的αβ坐标系对应的电压为参考电压进行SVPWM调制。