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微电网三相逆变器网络控制并联运行策略及信号时延分析

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太阳能学报 2015年第7期36卷 1602-1609页

作者：王小瑞马皓张尧浙江大学电气工程学院杭州310027 英国谢菲尔德大学控制系

在分析现有逆变器并联方法优缺点的基础上,提出一种基于网络控制功率下垂三相逆变器并联方法,给出自主式和主从式两种网络控制策略。分析建模三相逆变器后,利用MATI方法分析系统所能允许的时延。通过Matlab仿真表明时延允许的范围内并... 详细信息

在分析现有逆变器并联方法优缺点的基础上,提出一种基于网络控制功率下垂三相逆变器并联方法,给出自主式和主从式两种网络控制策略。分析建模三相逆变器后,利用MATI方法分析系统所能允许的时延。通过Matlab仿真表明时延允许的范围内并联逆变器在稳定性及在有网络时延情况等方面具备良好的综合性能。建立两台1 k W三相逆变器组成的网络控制实验平台,实验结果验证了所提出控制方法以及时延分析的可行性和有效性。

关键词：微电网并联逆变器网络控制时延

基于双模态自适应小波粒子群的永磁同步电机多参数识别与温度监测方法

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自动化学报 2013年第12期39卷 2121-2130页

作者：刘朝华周少武刘侃章兢湖南科技大学信息与电气工程学院中国湘潭411201 谢菲尔德大学电子与电气工程系谢菲尔德S13JD英国湖南大学电气与信息工程学院长沙410082

提出了一种双模态自适应小波粒子群(Binary-modal adaptive wavelet particle swarm optimization,BAWPSO)的永磁同步电机(Permanent magnet synchronous motor,PMSM)多参数识别与温度监测方法.为了提高算法动态寻优性能,群体被划分为正向学习和反向学习两种模态;对处于不同模态的粒子分别采用正向学习策略与反向学习策略协同求解,扩大了解的搜索空间;同时对粒子个体极值采用自适应小波算子增强学习以提高收敛精度.永磁同步电机参数辨识结果表明所提方法能够有效地辨识电机电阻,dq轴电感与转子磁链等参数,且能有效追踪系统参数变化值.在辨识出电机定子绕阻值后,根据金属阻值与温度之间的线性原理间接计算定转子温度,从而实现永磁同步电机系统温度在线监测.

关键词：粒子群永磁同步电机参数辨识温度监测自适应

新型两相磁通切换型双凸极永磁电机的静态特性研究(英文)

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电工技术学报 2006年第6期21卷 70-77页

作者：花为程明 Z. Q. Zhu D. Howe 东南大学电气工程系南京210096 谢菲尔德大学电气与电子工程系英国谢菲尔德S13JD

提出并分析了一种新型两相磁通切换型双凸极永磁电机的结构特点和运行原理,基于有限元法深入研究其静态特性,并通过转子斜槽以改善性能。解析分析了转矩的各个分量和引起脉动的主要因素。结果表明,双极性绕组永磁磁链显著增加了电机的... 详细信息

提出并分析了一种新型两相磁通切换型双凸极永磁电机的结构特点和运行原理,基于有限元法深入研究其静态特性,并通过转子斜槽以改善性能。解析分析了转矩的各个分量和引起脉动的主要因素。结果表明,双极性绕组永磁磁链显著增加了电机的转矩密度,且磁链和反电动势波形从本质上都是正弦分布,特别适合于无刷交流运行。所得结果为该种电机的设计、性能分析以及运行控制等提供了重要依据。

关键词：磁通切换有限元永磁电机静态特性斜槽

电机参数误差对永磁同步电机弱磁性能的影响(英文)

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中国电机工程学报 2008年第6期28卷 92-98页

作者：陈阳生黄碧霞诸自强 D．Howe 浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027 谢菲尔德大学电气电子工程系英国谢菲尔德SI3JD

在矢量控制的永磁同步电机控制系统中,d轴和q轴电流的控制一般是根据电机数学模型推导的最佳性能轨迹,如恒力矩区的每安培电流最大力矩控制和弱磁区的最大功率控制。文中通过大量的实验,研究了当电机模型使用了不精确的各种电机参数后,... 详细信息

在矢量控制的永磁同步电机控制系统中,d轴和q轴电流的控制一般是根据电机数学模型推导的最佳性能轨迹,如恒力矩区的每安培电流最大力矩控制和弱磁区的最大功率控制。文中通过大量的实验,研究了当电机模型使用了不精确的各种电机参数后,对永磁同步电机的性能产生的不同影响。

关键词：永磁同步电机弱磁电机参数误差

梯形波电流注入法的IPMSM多参数在线辨识

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电机与控制学报 2022年第5期26卷 96-103页

作者：杨公德王朋刘宝谨福州大学电气工程及其自动化学院福建福州350108 谢菲尔德大学电子电气工程学院谢菲尔德S102TN

内嵌式永磁同步电动机(IPMSM)的定子电阻、直轴电感、交轴电感和转子永磁磁链易发生变化,降低了电动机控制系统的性能,为此,提出一种梯形波电流注入的IPMSM多参数在线辨识方法。采用遗忘因子递推最小二乘算法,辨识IPMSM的定子电阻、直... 详细信息

内嵌式永磁同步电动机(IPMSM)的定子电阻、直轴电感、交轴电感和转子永磁磁链易发生变化,降低了电动机控制系统的性能,为此,提出一种梯形波电流注入的IPMSM多参数在线辨识方法。采用遗忘因子递推最小二乘算法,辨识IPMSM的定子电阻、直轴电感、交轴电感和转子永磁磁链,解决了4个参数同时在线辨识所存在的欠秩问题,并且梯形波电流注入法减小了电动机的转矩脉动。为实现待辨识参数的快速和准确的收敛,研究了持续激励条件。在两相同步旋转坐标系中对逆变器的非线性进行建模分析,减小了逆变器的非线性对IPMSM参数辨识精度的影响。仿真和实验结果证明了所提出的多参数在线辨识方法的有效性。

关键词：内嵌式永磁同步电动机定子电阻直轴电感交轴电感转子永磁磁链递推最小二乘算法参数在线辨识梯形波电流注入法

基于自适应滑模控制器的PMSM调速策略研究

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郑州大学学报（理学版） 2025年第1期57卷 88-94页

作者：王要强王秋旭聂福全张晓光梁军郑州大学电气与信息工程学院河南郑州450001 河南省电力电子与电力系统工程技术研究中心河南郑州450001 河南科技学院机电学院河南新乡453400 北方工业大学电气与控制工程学院北京100144 卡迪夫大学工程学院英国卡迪夫CF243AA

为了提高永磁同步电机的调速性能,滑模控制逐渐取代PI控制被引入控制系统中。但是传统滑模控制中趋近律的趋近速度慢与固有抖振问题制约着滑模控制的发展,为此提出一种改进的滑模趋近律。首先,为了解决传统等速趋近律中趋近速度和抖振... 详细信息

为了提高永磁同步电机的调速性能,滑模控制逐渐取代PI控制被引入控制系统中。但是传统滑模控制中趋近律的趋近速度慢与固有抖振问题制约着滑模控制的发展,为此提出一种改进的滑模趋近律。首先,为了解决传统等速趋近律中趋近速度和抖振难以平衡的问题,在所提趋近律中引入系统状态变量,并在滑模增益中引入指数项,使其在保证趋近速度的同时抑制滑模抖振。其次,由于开关函数在零点附近具有不连续的特性,会引起滑模抖振,为此采用sat函数代替常规开关函数,能够在保证响应速度的前提下抑制滑模抖振。然后,基于所提趋近律,设计永磁同步电机的滑模速度控制器。最后,仿真和实验结果表明,所提趋近律可以提高永磁同步电机调速系统的控制性能。

关键词：永磁同步电机滑模控制自适应趋近律 sat函数系统状态量

电网谐波条件下双馈感应风力发电机的建模与控制

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电力系统自动化 2011年第11期35卷 20-26,81页

作者：徐海亮胡家兵贺益康浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027 谢菲尔德大学电子与电气工程学院

从电网谐波条件下双馈感应发电机(DFIG)转子侧变流器的控制入手,通过严格的理论推导,构建了正转同步速(dq)+参考坐标系、反转5倍速(dq)5-和正转7倍速(dq)7+参考坐标系下基于定子磁链定向的DFIG数学模型。通过重新定义这种运行条件下的... 详细信息

从电网谐波条件下双馈感应发电机(DFIG)转子侧变流器的控制入手,通过严格的理论推导,构建了正转同步速(dq)+参考坐标系、反转5倍速(dq)5-和正转7倍速(dq)7+参考坐标系下基于定子磁链定向的DFIG数学模型。通过重新定义这种运行条件下的定子有功、无功功率及电磁转矩,分析和解释了它们产生波动的原因;进而提出4个可供选择的控制目标,给出相应的转子基波和谐波电流指令算法,设计了正转(dq)+坐标系下由单比例—积分(PI)调节器和谐振频率为6倍电网频率的单谐振(R)调节器构成的新型PI-R电流控制器,避免了复杂的相序分离处理和相应的时延影响,实现了对转子电流5次、7次谐波分量的动态抑制。对1台2MW商用DFIG风力发电机组的仿真研究表明,所述控制方法能显著消除电网谐波条件下DFIG运行时瞬时功率的波动和转矩的脉动,验证了所提出的DFIG数学模型的正确性和改进控制方案的有效性。

关键词：双馈感应发电机电网谐波建模电流控制器定子磁链定向

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微多普勒辅助的城市环境无人机编队检测方法

电子与信息学报 2024年第9期46卷 3583-3591页

作者：张杰朱宇王洋重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 谢菲尔德大学电子电气工程系谢菲尔德S102TN

针对城市复杂环境下电磁环境复杂、多径杂波和干扰信号密集等现象,传统的无人机(UAV)检测方法通过获取回波信号提取目标多普勒信息进行检测,易受到环境影响导致检测效果不理想。该文提出微多普勒辅助的城市环境无人机编队检测方法,充分... 详细信息

针对城市复杂环境下电磁环境复杂、多径杂波和干扰信号密集等现象,传统的无人机(UAV)检测方法通过获取回波信号提取目标多普勒信息进行检测,易受到环境影响导致检测效果不理想。该文提出微多普勒辅助的城市环境无人机编队检测方法,充分利用无人机的微动特征,能够在复杂环境下提高检测精度。首先,参数化建模表征城市复杂环境下无人机旋翼的雷达回波微多普勒信号,利用YOLOv5s检测微多普勒闪烁脉冲,有效提取位置信息;然后,引入雷达信号分选方法的脉冲重复间隔(PRI)变换,分类获得无人机编队数量;最后,利用Kmeans算法验证无人机编队检测方法的准确性。结果表明,所提方法在信噪比2 dB时7架无人机的检测精度高于90%,能够用于城市复杂环境存在干扰脉冲、多径效应、局部脉冲丢失的无人机编队检测。

关键词：无人机编队编队检测城市复杂环境 YOLOV5s 微多普勒提取

新型磁通切换型双凸极永磁电机的静态特性研究

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中国电机工程学报 2006年第13期26卷 129-134页

作者：花为程明 Z．Q．Zhu D．Howe 东南大学电气工程系江苏省南京市210096 谢菲尔德大学电气与电子工程系谢菲尔德S13JD英国

介绍了1种新型磁通切换型双凸极永磁电机,以1台三相12／10极样机为例分析其结构特点和运行原理,并基于有限元法,详细研究其静态特性。具体包括对空载和单相绕组通电的磁场和气隙磁密分布做了较为深入的分析,在此基础上研究绕组永磁磁链... 详细信息

介绍了1种新型磁通切换型双凸极永磁电机,以1台三相12／10极样机为例分析其结构特点和运行原理,并基于有限元法,详细研究其静态特性。具体包括对空载和单相绕组通电的磁场和气隙磁密分布做了较为深入的分析,在此基础上研究绕组永磁磁链、反电动势、定位力矩、绕组电感以及静态转矩等,分析永磁磁场和电枢磁场之间的相互耦合作用对电感特性的影响。结果表明:该种电机的特点在于其双极性的每相永磁磁链显著增加了电机的转矩密度;由于其磁链和反电动势波形从本质上都是正弦分布,使得该种电机特别适合于无刷交流运行的应用场合。所得结果为该种电机的设计、性能分析以及运行控制等建立了基础。

关键词：永磁电机磁通切换有限元分析静态特性