城轨交通中直线感应牵引电机的效率最优控制

作     者：吕刚 孙守光 马云双 LV Gang;SUN Shou-guang;MA Yun-shuang

作者机构：北京交通大学电气工程学院北京100044 北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044 南车四方机车车辆股份有限公司技术中心山东青岛266111 

出 版 物：《电机与控制学报》 (Electric Machines and Control)

年 卷 期：2009年第13卷第4期

页      面：490-495页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金(50807004) 教育部博士点基金(200800041040) 北京交通大学科技基金(2007RC096) 

主　　题：感应电机 直线感应牵引电机 推力 边缘效应 法向力 最优控制 

摘      要：针对城市轨道交通中直线感应牵引电机效率较低问题,从控制角度研究电机的效率最优控制策略。建立直线感应牵引电机的数学模型,考虑边缘效应的影响将推力与磁通进行解耦,在分析法向力组成与特性的基础上,得出以初级电流为变量的数学表达式,结合最优化理论,考虑多个优化目标建立损耗最小函数,实现在满足水平推力的条件下对电机铜耗与法向力造成损耗的最优控制。仿真研究对比了采用普通矢量控制与本文所提方案的运行状况。仿真结果表明,直线感应牵引电机行程中恒速区段时间越长,损耗减少得越大,效率提高得越高。