[发明专利]一种计及三次谐波反电势抑制共母线开绕组永磁电机系统零序电流的控制方法

摘要

本发明公开了一种计及三次谐波反电势抑制共母线开绕组永磁电机系统零序电流的控制方法，该电机系统基于开绕组结构的永磁同步发电机，采用共直流母线结构，通过设计零序电流控制闭环并采用改进SVPWM调制方法达到抑制零序电流的目的，该系统只涉及一个直流电源且不需要隔离，抑制零序电流只是在控制算法上改动，不需要增加系统硬件成本。本发明提出的系统和控制方法相比于传统的结构，减小了系统复杂度，降低了成本，很好的解决了永磁体反电势含有三次谐波引起的零序电流的问题。

主权项

一种计及三次谐波反电势抑制共母线开绕组永磁电机系统零序电流的控制方法，包括如下步骤：(1)采集所述永磁电机系统的端电压、相电流、公共的直流母线电压Udc、电机转速ω以及转子位置角θr；(2)利用所述的转子位置角θr对相电流进行dq0坐标旋转变换，得到相电流的d轴分量id、q轴分量iq和0轴分量iz；(3)根据所述的电机转速ω以及相电流的d轴分量id，q轴分量iq和0轴分量iz，计算出永磁电机系统的实际输出功率P、有功轴电压补偿量Δuq、无功轴电压补偿量Δud和零序电压补偿量Δuz；(4)根据所述的实际输出功率P、有功轴电压补偿量Δuq、无功轴电压补偿量Δud和零序电压补偿量Δuz，通过基于无功轴电流为零的矢量控制算法计算出有功轴电压指令uq、无功轴电压指令ud以及零序电压指令uz；(5)对所述的有功轴电压指令uq和无功轴电压指令ud进行分配，得到永磁电机系统中两台变流器各自的调制电压矢量；对于任一台变流器，利用SVPWM算法确定其调制电压矢量所在的扇区以及该扇区对应两个有效矢量的作用时长；进而根据所述的零序电压指令uz和直流母线电压Udc，计算出该变流器两个零矢量的作用时长；根据所述的两个有效矢量及其对应的作用时长以及两个零矢量及其对应的作用时长，构造得到一组PWM信号以对该变流器进行控制。