城轨交通中直线感应牵引电机地效率最优控制.PDFVIP

第 13卷 　第 4 期 电 　机 　与 　控 　制 　学 　报 Vo l13 No4 　 　 　 　 　 2009年 7 月 EL EC TR IC MA CH IN E S AND CON TROL Ju ly 2009 　　　　　　 城轨交通中直线感应牵引电机的效率最优控制 1, 3 2 3 吕刚 , 　孙守光 , 　马云双 ( 1. 北京交通大学 电气工程学院 ,北京 100044; 2. 北京交通大学 ,机械与电子控制工程学院 ,北京 100044; 3. 南车四方机车车辆股份有限公司技术中心 , 山东 青岛 266111) 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 。 关键词 :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 中图分类号 : TM 351; TP 273 文献标志码 : A 文章编号 : 1007- 449X (2009) 04 - 0490- 06 Eff ic iency optima l con trol of linear induction m otor for urban ra il tran sit LV Gang, 　SUN Shouguang, 　MA Yunshuang ( 1. School of E lectrical Engineering, B eij ing J iaotong U n iversity, B eij ing 100044 , Ch ina; 2. Schoo l of M echan ic s E lectric Contro l Engineering, B eij ing J iaotong U n iversity, B eij ing 100044 , Ch ina; 3. CSR Sifang Locomotive and Ro lling Stock Co. , L td. , Q ingdao 266 111, Ch ina) A b stract:Low efficiency of linear induction motor ha s been studied in the p ap er, and an efficiency op ti m ail con tro l stratery is p ropo sed. Con sidering end effect, a m