船舶六相永磁同步电机电流环控制策略研究

发布时间：2022-01-09 00:29

　　随着船舶朝着高可靠性、电气化、智能化和绿色化方向发展,船舶电力推进技术被广泛关注。六相永磁同步电机由于具有效率高、可靠性高、可实现低压大功率驱动等诸多优点,在船舶电力推进系统中有广阔的应用空间。为保证船舶的操纵性、机动性,减少推进电机的能量损耗,保证动力输出的平顺稳定,推进电机驱动控制系统的电流环需要具有良好的动态性能和稳态性能。为实现以上目标,本文以六相永磁同步电机为研究对象,在对其矢量控制中基础理论进行详细分析后,针对其矢量控制中d、q轴交叉耦合、电流环系统延时、电流谐波等问题,对六相永磁同步电机的电流环动态性能改进策略和电流谐波抑制技术展开研究。首先,分别建立六相永磁同步电机的矢量空间解耦（VSD）数学模型和双d-q数学模型,对比得出两种数学模型的优缺点和内在联系,并探讨不同六相矢量脉宽调制（PWM）算法的特性,筛选出一套适用于六相永磁同步电机的矢量控制方案。其次,针对六相永磁同步电机d、q轴之间存在动态耦合和电流环存在延时环节,影响其动态调节能力的问题,采用复矢量解耦的方法对d、q轴进行解耦,采用双采样双更新PWM方法以缩短电流环系统延时,仿真结果表明该策略有效提高了电流环动态... 

【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校

【文章页数】：99 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．４六相电压源逆变器??Ｆｉｇ．?２．４?Ｓｉｘ－ｐｈａｓｅ?ｖｏｌｔａｇｅ?ｓｏｕｒｃｅ?ｉｎｖｅｒｔｅｒ??

大连海事大学硕士学位论文??｜ｖｍａｘｊ?＝?Ｖ＾?＋?１）％，〇．６４４＇??ｋ＾ｆ＾；〇．４７１＾?（２．４２）??＇?ｋｉｄｓｈ＾ｄｃ？〇－３３３ｔ／ｄｃ??卜＿丨年Ｗ??，ｌｉｔ?．??Ｓｅｃ５?＼?Ｔ?Ｓｅｃ３?ｙＴ＾ｉ??Ｚ?卞。＇＼??Ｗ?Ｖ４）（??图２．５?ａ－／？子平面电压矢量分布图??Ｆｉｇ．?２．５?ａ－ｐ?ｓｕｂｐｌａｎｅ?Ｖｏｌｔａｇｅ?ｖｅｃｔｏｒ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ??－２１?－??

船舶六相永磁同步电机电流环控制策略研宄??；??ｉ?ｌＺ２??图２．６?ｄ－ｚ２子平面电压矢量分布图??Ｆｉｇ．?２．６?ｚ＼－ｚ２?ｓｕｂｐｌａｎｅ?Ｖｏｌｔａｇｅ?ｖｅｃｔｏｒ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ??２．４．?２四矢量ＳＶＰＷＭ算法??六相ＳＶＰＷＭ对电压矢量的选取原则为：在一个ＰＷＭ周期内，在子平面合成??的电压矢量应尽可能的大，在ｚｌ－ｚ２子平面合成的电压矢量应尽可能的校二矢量??ＳＶＰＷＭ没有考虑电压矢量在ｚｌ－ｚ２子平面作用效果，会使相电压中含有较多的??６々±１０?＝?１，３，５．．．）次谐波。四矢量５乂？＼￥＾１可以很好地弥补二矢量￥￥？＼￥＂的这一缺??点，四矢量ＳＶＰＷＭ在二矢量ＳＶＰＷＭ的基础上再多选用两个基本电压矢量，每次使??用四个基本电压矢量来合成参考电压。利用新增加的这两个电压矢量可以抵消在ｚｌ－ｚ２??子平面上合成的电压效果。??为了尽可能提高电压利用率，四矢量ＳＶＰＷＭ选取子平面上幅值最大的十二个??电压矢量作为基本电压矢量，将整个《－／？子平面分为十二个扇区。是四维空间，??－２２－??

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本文编号：3577576