基于分离源矩阵变换器的PMSM无源动态演化控制策略

作     者：程启明 罗力珲 沈治超 王为涛 张梁 王海伦 CHENG Qiming;LUO Lihui;SHEN Zhichao;WANG Weitao;ZHANG Liang;WANG Hailun

作者机构：上海市电站自动化技术重点实验室(上海电力大学自动化工程学院)上海200090 

基　　金：国家自然科学基金(61905139) 上海市电站自动化技术重点实验室项目(13DZ2273800) 

出 版 物：《高电压技术》 (High Voltage Engineering)

年 卷 期：2024年第50卷第5期

页      码：2030-2041页

摘      要：为了改进传统的永磁同步电机驱动器系统及其PID控制的不足,提出了一种无源动态演化控制策略,并应用于永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)和分离源矩阵变换器(split source matrix con-verter,SSMC)中。为打破传统矩阵变换器电压传输比0.866的限制,采用电感、电容和3个二极管代替了双级矩阵变换器中间的支流链路部件,并且证明了分离源网络的升压能力。另外,在矢量控制中,永磁同步电机的转速外环和电流内环都使用了传统PID控制器,但由于PID控制器的参数调节比较困难、控制精度不高、超调量较大和抗干扰能力不强等问题,为此提出了基于动态演化理论和无源理论的控制策略,设计了分离源矩阵变换器和永磁同步电机系统基于互联和阻尼分配(the interconnection and damping assignment,IDA)的无源控制器(passivity-based control,PBC)和动态演化控制器(dynamic evolution controller,DEC)。仿真与实验的结果表明,基于该控制策略的SSMC-PMSM驱动系统能够使永磁同步电机稳定运行在额定转速,并且具有稳定性强、抗干扰能力强和动态响应好等特点。

主 题 词：分离源矩阵变换器 电压传输比 永磁同步电机 无源理论 动态演化理论 PID控制 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.13336/j.1003-6520.hve.20232121

馆 藏 号：203127113...