对称型多相电机断相容错运行下的电流谐波分析与补偿.pdfVIP

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2023-09-21 发布于新疆
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对称型多相电机断相容错运行下的电流谐波分析与补偿.pdf

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2022 年 11 月电工技术学报 Vol.37 No. 21 第 37 卷第 21 期 TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY Nov. 2022 DOI:10.19595/ki.1000-6753.tces.211256 对称型多相电机断相容错运行下的电流谐波分析与补偿孙嘉伟郑泽东李驰王奎李永东（电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室（清华大学）北京 100084 ）摘要多相电机驱动系统可靠性高、容错能力强、控制灵活。该文对断相容错运行下，多相电机中低频奇数次电流谐波的特性和补偿方法进行了研究。利用广义Clarke 变换，可将电机定子电流变换到各个子空间当中。研究发现，断相容错时，各次谐波电流以正负序分量同时存在的形式分布在所有子空间当中。传统谐波补偿方法只在特定子空间下进行补偿，在断相容错工况下性能有较大恶化。该文提出一种改进电流谐波补偿方法，利用广义对称分量变换和正负序PI 控制器实现各子空间内正负序谐波电流补偿，保证了断相容错时良好的补偿效果。在九相感应电机平台上对提出方法进行验证，实现了断相容错时对选定电流谐波的完全补偿，并降低了谐波带来的额外损耗和转矩脉动。关键词：多相电机断相故障容错控制电流控制谐波补偿中图分类号：TM301.2 Analysis and Compensation of Current Harmonics in Symmetrical Multiphase Machines in Fault-Tolerant Operation against Open-Phase Faults Sun Jiawei Zheng Zedong Li Chi Wang Kui Li Yongdong （State Key Lab of Control and Simulation of Power System and Generation Equipment Tsinghua University Beijing 100084 China ） Abstract Multiphase machines have the advantages of high reliability, high fault-tolerant ability and high control flexibility. This paper studies the characteristics and compensation of low order current harmonics in multiphase machines during open-phase fault-tolerant operation. For a specific order current harmonic, positive and negative sequence components exist at the same time in all the subspaces in open-phase fault-tolerant operation. Traditional current harmonic compensation methods only compensate the selected order current harmonic in a specific subspace, therefore have seriously degraded performance in fault-tolerant