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《电机与控制应用》发表南京航空航天大学储剑波团队最新研究论文:一种改进型永磁同步电机模型预测电流控制方法

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发表于 2023-1-29 22:06:49 | 显示全部楼层 |阅读模式
电机与控制应用| 安 黎 选编

近日,南京航空航天大学储剑波团队以《一种改进型永磁同步电机模型预测电流控制方法》为题在《电机与控制应用》上发表最新研究论文,第一作者为唐旭,通信作者为储剑波。《电机与控制应用》连续多年被中文核心、科技核心等中国核心数据库收录,近年还被JST 日本科学技术振兴机构数据库(日)和Pж(AJ) 文摘杂志(俄)等国外数据库收录。

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(本文由作者团队投稿)

永磁同步电机因其功率范围广、效率高等优势,获得了广泛的应用。现如今,各行各业对永磁同步电机的控制特性需求也在日益增加,传统的电机控制方式已无法适应伺服驱动器控制系统的高性能需求。模型预测控制(MPC)以其动态响应速度快、容易进行多目标协调控制等优势,在电机控制领域得到了广泛的研究。但传统的永磁同步电机模型预测电流控制策略存在稳态控制性能与开关频率之间的矛盾问题,难以在保证稳态性能提升的前提下,降低开关频率。因此,如何平衡传统永磁同步电机模型预测电流控制(MPCC)的稳态控制性能与开关频率之间的矛盾,对MPCC在电控领域的实际应用具有重要意义。

论文在传统MPCC的基础上,采用不同时刻的电流预测值构建新的成本函数,将MPCC中电压矢量选择的最优性扩展到两个控制周期,使得相邻周期最优电压矢量尽量相同,来降低逆变器的开关频率。采用了基于扇区的电压矢量选择方法,可以有效地减少控制算法的计算负担。仿真结果表明,所提方法相较于传统MPCC,在相同的控制频率下,可以有效地降低开关频率。此外,开关频率近似相等的情况下,所提方法可以有效改善电流控制性能。

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图1 不同转速下平均开关频率对比

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图2 相同的平均开关频率不同转速相电流THD对比

论文链接:

http://www.motor-abc.cn/djykzyy/article/abstract/20221203

推荐引用格式:

唐旭,储剑波. 一种改进型永磁同步电机模型预测电流控制方法[J]. 电机与控制应用, 2022, 49(12): 13-20.

TANG Xu, CHU Jianbo, et al. An improved model predictive current control method of permanent magnet synchronous motor[J]. Electric Machines & Control Application, 2022, 49(12): 13-20.

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《电机与控制应用》,创刊于1959年,由上海电器科学研究所(集团)有限公司主办,是中国学术期刊综合评价数据库来源期刊及中国科学引文数据库来源期刊,且被中国学术期刊(光盘版)全文收录。连续多年被中文核心、科技核心等中国核心数据库收录,近年还被JST 日本科学技术振兴机构数据库(日)和Pж(AJ) 文摘杂志(俄)等国外数据库收录。

《电机与控制应用》已在编委会汇集了来自国内头部高校的65位业界知名专家学者,其中包括多名中外院士及IEEE、IET等知名国际学会终身会士(Fellow)。《电机与控制应用》的文章以金色开放获取形式(Gold Open Access)在官网发布,欢迎访问阅读文章。

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http://www.motor-abc.cn/djykzyy/home

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