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繞組開路電機(jī)系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)控制

繞組開路電機(jī)系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)控制

作者：張曉光 著
出版社：機(jī)械工業(yè)出版社出版時(shí)間：2024-10-01
開本： 16開 頁數(shù)： 225
中 圖 價(jià):¥74.3(7.5折) 定價(jià)  ¥99.0 登錄后可看到會(huì)員價(jià)
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繞組開路電機(jī)系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)控制 版權(quán)信息

繞組開路電機(jī)系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)控制 本書特色

本書以繞組開路永磁同步電機(jī)為具體對(duì)象，介紹了其數(shù)學(xué)模型及其基本控制理論；以此為基礎(chǔ)，重點(diǎn)討論了共直流母線拓?fù)湎驴紤]零序電流抑制的模型預(yù)測(cè)控制策略，從不同角度豐富了繞組開路電機(jī)系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)控制理論體系。
從拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)角度，本書針對(duì)單邊可控與雙邊可控兩類繞組開路電機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn)，給出了多種預(yù)測(cè)控制方案；從控制性能優(yōu)化角度，本書闡述了三維空間電壓矢量模型預(yù)測(cè)控制、全轉(zhuǎn)矩控制及復(fù)合矢量模型預(yù)測(cè)控制等方法，擴(kuò)展了繞組開路電機(jī)系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)控制理論；從提高系統(tǒng)可靠性角度，本書分別從故障診斷、故障拓?fù)浼叭蒎e(cuò)控制三個(gè)層面給出了繞組開路電機(jī)系統(tǒng)可靠性提升的解決方法。

繞組開路電機(jī)系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)控制 內(nèi)容簡(jiǎn)介

本書以繞組開路永磁同步電機(jī)為控制對(duì)象和具體示例，綜合介紹了繞組開路電機(jī)系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)控制原理與新進(jìn)展。主要包括繞組開路永磁同步電機(jī)模型、常規(guī)模型預(yù)測(cè)控制技術(shù)，以及多種繞組開路永磁同步電機(jī)模型預(yù)測(cè)控制方案。本書內(nèi)容不同于常規(guī)繞組開路電機(jī)模型預(yù)測(cè)控制，主要提出了模型預(yù)測(cè)全轉(zhuǎn)矩控制、四段式模型預(yù)測(cè)電流控制與時(shí)變周期的復(fù)合矢量模型預(yù)測(cè)電流控制等策略，在繼承常規(guī)模型預(yù)測(cè)控制優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)有效提升了繞組開路電機(jī)系統(tǒng)的整體控制表現(xiàn)，豐富了交流電機(jī)模型預(yù)測(cè)控制的理論體系。 本書可供電機(jī)驅(qū)動(dòng)方向的研究人員、研究生，以及高年級(jí)本科生使用，也可供從事交流電機(jī)控制技術(shù)研發(fā)的工程技術(shù)人員參考。

繞組開路電機(jī)系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)控制 目錄

前言第1章概述11.1研究背景11.2繞組開路電機(jī)系統(tǒng)及其控制策略21.2.1繞組開路電機(jī)系統(tǒng)分類21.2.2繞組開路電機(jī)系統(tǒng)控制策略51.3本書主要內(nèi)容9參考文獻(xiàn)11第2章共直流母線型繞組開路永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)模型152.1繞組開路電機(jī)系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)152.2三相靜止坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型162.3兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型172.4本章小結(jié)20參考文獻(xiàn)20前言第1章概述11.1研究背景11.2繞組開路電機(jī)系統(tǒng)及其控制策略21.2.1繞組開路電機(jī)系統(tǒng)分類21.2.2繞組開路電機(jī)系統(tǒng)控制策略51.3本書主要內(nèi)容9參考文獻(xiàn)11第2章共直流母線型繞組開路永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)模型152.1繞組開路電機(jī)系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)152.2三相靜止坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型162.3兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型172.4本章小結(jié)20參考文獻(xiàn)20第3章單邊可控繞組開路永磁同步電機(jī)系統(tǒng)及其控制213.1單邊可控繞組開路永磁同步電機(jī)系統(tǒng)簡(jiǎn)述213.2OW-PMSG系統(tǒng)兩側(cè)變流器空間電壓矢量分析243.3基于零序電流抑制的OW-PMSG矢量控制263.3.1矢量控制技術(shù)263.3.23D-SVPWM控制283.3.3仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果333.4基于零序電流抑制的OW-PMSG模型預(yù)測(cè)電流控制373.4.1OW-PMSG模型預(yù)測(cè)電流控制373.4.2仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果423.5共直流母線型單邊可控OW-PMSG系統(tǒng)改進(jìn)電流控制463.5.1基于零序電流抑制的可控變流器側(cè)三維空間矢量模型預(yù)測(cè)控制473.5.2基于不控整流器側(cè)電壓調(diào)整的零序電流抑制策略533.5.3仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果583.6本章小結(jié)64參考文獻(xiàn)65第4章雙邊可控繞組開路永磁同步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)電流控制664.1基于零序電流抑制的共直流母線型雙邊可控OW-PMSG系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)電流控制674.1.1OW-PMSG模型預(yù)測(cè)電流控制684.1.2單矢量模型預(yù)測(cè)電流控制704.1.3雙矢量模型預(yù)測(cè)電流控制734.1.4仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果764.2基于三維空間矢量的OW-PMSG系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)電流控制804.2.1三維空間電壓矢量電流預(yù)測(cè)控制814.2.2基于三維空間電壓矢量的改進(jìn)電流預(yù)測(cè)控制824.2.3基于逆變器矢量分開選擇的雙矢量電流預(yù)測(cè)控制864.2.4仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果914.3本章小結(jié)102參考文獻(xiàn)103第5章繞組開路永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)全轉(zhuǎn)矩控制1045.1繞組開路永磁同步電機(jī)模型預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)矩控制1045.1.1一拍延時(shí)補(bǔ)償1055.1.2三維空間中的候選電壓矢量1055.1.3確定轉(zhuǎn)矩、磁鏈和零序電流的參考值1055.1.4轉(zhuǎn)矩、磁鏈與零序電流的預(yù)測(cè)及代價(jià)函數(shù)構(gòu)建1075.2繞組開路永磁同步電機(jī)模型預(yù)測(cè)全轉(zhuǎn)矩控制1085.2.1全轉(zhuǎn)矩的預(yù)測(cè)1095.2.2轉(zhuǎn)矩參考值的確定1105.2.3全轉(zhuǎn)矩代價(jià)函數(shù)1115.3減少計(jì)算負(fù)荷的矢量劃分選擇方法1115.3.1矢量分布空間的劃分和參考電壓的位置確定1115.3.2候選電壓矢量的確定1135.4實(shí)驗(yàn)結(jié)果1175.5本章小結(jié)122參考文獻(xiàn)122第6章繞組開路永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)時(shí)變周期復(fù)合矢量模型預(yù)測(cè)電流控制1246.1模型預(yù)測(cè)電流控制1256.2多矢量模型預(yù)測(cè)電流控制1276.2.1雙矢量模型預(yù)測(cè)電流控制1296.2.2三矢量模型預(yù)測(cè)電流控制1296.3時(shí)變周期的復(fù)合矢量模型預(yù)測(cè)電流控制1316.3.1參考電壓矢量計(jì)算和扇區(qū)確定1326.3.2*優(yōu)電壓矢量確定1326.3.3*優(yōu)電壓矢量的作用時(shí)間計(jì)算和時(shí)變控制周期的確定1336.4實(shí)驗(yàn)結(jié)果1346.5本章小結(jié)139參考文獻(xiàn)139第7章繞組開路永磁同步電機(jī)四段式模型預(yù)測(cè)電流控制與改進(jìn)無差拍預(yù)測(cè)電流控制1407.1單邊四段式模型預(yù)測(cè)電流控制方法1407.1.1逆變器INV2的非零矢量選擇和作用時(shí)間分配1417.1.2降低開關(guān)頻率的矢量?jī)?yōu)化排序1447.1.3基于零序電流抑制的零矢量作用時(shí)間再分配1467.2雙邊四段式模型預(yù)測(cè)電流控制方法1497.2.1雙逆變器電壓參考值分配1507.2.2雙逆變器四段式矢量選擇與作用時(shí)間分配1507.3改進(jìn)無差拍預(yù)測(cè)電流控制方法1537.3.1基于參考電壓再分配的零序電流抑制1537.3.2開關(guān)頻率優(yōu)化調(diào)制1587.3.3線性調(diào)制范圍分析1587.4實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證1627.4.1穩(wěn)態(tài)性能實(shí)驗(yàn)1627.4.2開關(guān)頻率對(duì)比實(shí)驗(yàn)1647.4.3動(dòng)態(tài)性能分析1667.5本章小結(jié)167參考文獻(xiàn)167第8章考慮死區(qū)影響的繞組開路永磁同步電機(jī)系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)電流控制1698.1OW-PMSM傳統(tǒng)單矢量模型預(yù)測(cè)電流控制1698.2死區(qū)影響分析及死區(qū)電壓矢量判斷1718.2.1死區(qū)影響分析1718.2.2死區(qū)電壓矢量判斷1748.2.3死區(qū)時(shí)間影響分析1758.3考慮死區(qū)影響的繞組開路永磁同步電機(jī)模型預(yù)測(cè)電流控制1768.3.1雙逆變器*優(yōu)電壓矢量選擇及死區(qū)電壓矢量判斷1768.3.2死區(qū)時(shí)間計(jì)算1778.4實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證1808.4.1穩(wěn)態(tài)性能評(píng)估1818.4.2動(dòng)態(tài)性能評(píng)估1838.4.3平均開關(guān)頻率評(píng)估1858.5本章小結(jié)186參考文獻(xiàn)186第9章繞組開路永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障診斷策略1889.1雙逆變器拓?fù)湓陂_關(guān)器件開路故障后的工作特性1899.2開關(guān)器件開路故障診斷策略1939.2.1故障開關(guān)器件對(duì)的判斷1949.2.2具體故障開關(guān)器件的判斷1959.2.3開關(guān)器件開路故障的整體診斷策略計(jì)算1999.2.4實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證2009.3本章小結(jié)206參考文獻(xiàn)206第10章繞組開路永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)二次故障拓?fù)浼捌淙蒎e(cuò)控制20810.1傳統(tǒng)一次容錯(cuò)拓?fù)浼捌潆妷菏噶?0910.2二次容錯(cuò)拓?fù)浼捌潆妷菏噶?1010.3容錯(cuò)控制策略21210.3.1幅值和相位均重新設(shè)計(jì)的參考電流21310.3.2轉(zhuǎn)矩優(yōu)化策略21410.3.3無差拍電流容錯(cuò)控制21510.4二次容錯(cuò)系統(tǒng)輸出能力分析21710.4.1逆變器輸出容量分析21710.4.2繞組開路永磁同步電機(jī)輸出容量分析21810.5實(shí)驗(yàn)結(jié)果22110.5.1穩(wěn)態(tài)對(duì)比22110.5.2動(dòng)態(tài)對(duì)比22310.6本章小結(jié)225參考文獻(xiàn)225
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繞組開路電機(jī)系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)控制 作者簡(jiǎn)介

張曉光，北方工業(yè)大學(xué)“毓杰人才”特聘教授，于2014年在哈爾濱工業(yè)大學(xué)獲得博士學(xué)位，2012-2013年在美國(guó)威斯康星大學(xué)麥迪遜校區(qū)進(jìn)行博士聯(lián)合培養(yǎng)，合作導(dǎo)師為T.A.Lipo 院士；2014年加入北方工業(yè)大學(xué)電氣與控制工程學(xué)院，目前擔(dān)任電力電子與電氣傳動(dòng)北京市工程技術(shù)研究中心主任。主持國(guó)家自然科學(xué)基金2項(xiàng)、北京市自然科學(xué)基金（優(yōu)秀結(jié)題）、北京市科技專項(xiàng)等省部級(jí)項(xiàng)目5項(xiàng)，以及國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放課題、企業(yè)合作課題等10余項(xiàng)。研究成果以第一/通信作者發(fā)表SCI/EI論文50余篇，其中SCI 期刊論文21篇（1區(qū)期刊14篇），有3篇論文入選ESI高被引論文。獲得Journal of Power Electronic 期刊“最佳論文獎(jiǎng)”(2019年)、電機(jī)與系統(tǒng)國(guó)際會(huì)議（ICEMS）“最佳論文獎(jiǎng)”(2018年)、北京市科學(xué)技術(shù)（自然科學(xué)）三等獎(jiǎng)（2018年，排二）、北方工業(yè)大學(xué)“科技創(chuàng)新優(yōu)秀獎(jiǎng)”；入選北京市“科技新星”、北京市委組織部“青年拔尖人才”、北京市高創(chuàng)計(jì)劃“青年拔尖人才”等多項(xiàng)人才計(jì)劃。擔(dān)任IET-Power Electronics期刊編委與AE，《電工技術(shù)學(xué)報(bào)》模型預(yù)測(cè)控制？匮敝骶。

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