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电流控制电压源逆变器驱动的感应电机逆解耦控制 被引量:3
1
作者 张兴华 沈捷 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2008年第7期25-28,共4页
在转子磁链坐标系下,以电流控制电压源逆变器供电驱动电机运行。通过在电流内环采用高增益控制器,感应电机模型中的2个定子电流分量可近似为定子参考电流,从而可忽略定子电流动态特性的影响,将以定子电压为控制量的感应电机四阶模型降... 在转子磁链坐标系下,以电流控制电压源逆变器供电驱动电机运行。通过在电流内环采用高增益控制器,感应电机模型中的2个定子电流分量可近似为定子参考电流,从而可忽略定子电流动态特性的影响,将以定子电压为控制量的感应电机四阶模型降阶成以定子电流为控制量的二阶模型。采用状态反馈线性化方法求得感应电机的逆系统,将多变量、非线性、强耦合的感应电机动态解耦成转速与转子磁链2个一阶子系统。在此基础上,设计一种积分比例(IP)控制器对解耦子系统进行闭环控制。电流内环采用滞环比较器,直接获得PWM信号,控制逆变器实现电流跟踪,从而使调速系统具有快速的动态响应性能。仿真结果验证所提控制方案的有效性和优越性。 展开更多
关键词 感应电机 逆系统 电流控制 电压源逆变器 解耦控制
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电流定向旋转坐标下的统一潮流控制器串联侧变流器解耦控制研究 被引量:4
2
作者 刘玲玲 徐明忻 +2 位作者 钟诚 许云飞 赵立军 《电测与仪表》 北大核心 2019年第10期27-33,68,共8页
文中分析电压定向旋转坐标系下UPFC系统串联侧变流器常规交叉解耦控制方法的有功、无功控制环路耦合问题,提出基于线路电流定向旋转坐标系下的新型交叉解耦控制策略,并采用双二阶广义积分开环相位测量方法加快电流相位测量速度。多场景... 文中分析电压定向旋转坐标系下UPFC系统串联侧变流器常规交叉解耦控制方法的有功、无功控制环路耦合问题,提出基于线路电流定向旋转坐标系下的新型交叉解耦控制策略,并采用双二阶广义积分开环相位测量方法加快电流相位测量速度。多场景对比仿真结果表明,该方法有效减弱UPFC系统有功、无功控制环路之间的耦合,提高潮流控制速度和效果。 展开更多
关键词 柔性交流控制系统 统一潮流控制 功率解耦控制 电流定向旋转坐标系 电流相位测量
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考虑电压饱和的感应电机复矢量电流解耦控制
3
作者 邱晨 吕广强 《微特电机》 2018年第8期65-69,共5页
在感应电机矢量控制系统中,传统电流PI控制器在电流频率增加较大时,d,q轴电流的耦合程度加深,出现电压饱和现象等问题限制了系统响应速度的提升。提出一种基于复矢量解耦的电流PI控制器,控制器采用复矢量解耦与抗电压饱和结合的控制算法... 在感应电机矢量控制系统中,传统电流PI控制器在电流频率增加较大时,d,q轴电流的耦合程度加深,出现电压饱和现象等问题限制了系统响应速度的提升。提出一种基于复矢量解耦的电流PI控制器,控制器采用复矢量解耦与抗电压饱和结合的控制算法,仿真和实验结果表明该调节器有效提高了电机的电流动态响应能力和加重载时的速度稳定性。 展开更多
关键词 感应电机 矢量控制 复矢量电流解耦 PI控制 电压饱和
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基于内模的永磁同步电机滑模电流解耦控制 被引量:65
4
作者 周华伟 温旭辉 +1 位作者 赵峰 张剑 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第15期91-99,10,共9页
永磁同步电机(permanent magnet synchronous motors,PMSM)矢量控制的目标是使PMSM具有优良的动态性能和稳态性能,但在同步旋转坐标系下dq轴电流存在耦合,影响转矩响应性能。传统的PI无法实现解耦,而电压前馈解耦策略对参数敏感,因此提... 永磁同步电机(permanent magnet synchronous motors,PMSM)矢量控制的目标是使PMSM具有优良的动态性能和稳态性能,但在同步旋转坐标系下dq轴电流存在耦合,影响转矩响应性能。传统的PI无法实现解耦,而电压前馈解耦策略对参数敏感,因此提出一种基于内模的滑模电流解耦控制策略。该策略使用内模控制策略控制理想电机解耦模型,保证系统动态响应速度;使用积分滑模控制实现dq轴电流解耦,同时提高系统在整个运动过程中对参数摄动和外扰动的鲁棒性。仿真和实验结果表明该策略能有效实现dq轴电流解耦,提高系统动态性能,并且具有优良的鲁棒性。 展开更多
关键词 矢量控制 永磁同步电机 电压前馈解耦控制 内模控制 滑模控制 电流解耦控制
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基于滑模观测器的永磁同步电机电流偏差解耦控制 被引量:28
5
作者 刘宇博 王旭东 周凯 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期1642-1652,共11页
为解决传统电压前馈解耦控制对电机参数敏感、抗扰性差的问题,该文提出一种基于滑模观测器的电流偏差解耦控制方法。通过计算偏差解耦控制电流的耦合项,发现相对于传统电压前馈解耦,偏差解耦的耦合项简单且易于控制,解决了传统电压前馈... 为解决传统电压前馈解耦控制对电机参数敏感、抗扰性差的问题,该文提出一种基于滑模观测器的电流偏差解耦控制方法。通过计算偏差解耦控制电流的耦合项,发现相对于传统电压前馈解耦,偏差解耦的耦合项简单且易于控制,解决了传统电压前馈解耦控制解耦效果不理想的问题。通过电流滑模观测器的跟踪特性,将定子电流的估计值作为状态变量,反馈到系统输入端,用以补偿定子电流误差值。该方法不仅对电流环实现更好的补偿控制,还实现d、q轴电流完全解耦,保证系统动态响应速度,提高了系统的抗扰性。通过仿真和实验证明所提出控制器的有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 电压前馈解耦控制 电流偏差解耦控制 电流滑模观测器
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用于磁场定向矢量控制的空间电压矢量PWM 被引量:7
6
作者 沈安文 朱晓琳 郑定富 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2005年第5期118-119,共2页
电流控制是异步电机磁场定向控制的核心问题之一。本文从力矩电流和励磁电流直流调节分析出发,将电流调节器的输出转化为逆变器的电压参考值,并通过空间电压矢量PWM方法实现电压输出和电流的跟踪控制。该方法在13kW电梯专用变频器上得... 电流控制是异步电机磁场定向控制的核心问题之一。本文从力矩电流和励磁电流直流调节分析出发,将电流调节器的输出转化为逆变器的电压参考值,并通过空间电压矢量PWM方法实现电压输出和电流的跟踪控制。该方法在13kW电梯专用变频器上得到实现。理论分析和实验研究表明,SVPWM比SPWM具有更好的电流、电压控制效果。 展开更多
关键词 脉宽调制 电流控制 电压控制/空间电压矢量 定向控制
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一种ANPC-5L逆变器飞跨电容电压与中点电位优化解耦控制算法 被引量:17
7
作者 王付胜 窦盛 +3 位作者 付航 郑德佑 杜成孝 刘芳 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期1150-1162,共13页
有源中点钳位型五电平逆变器已逐步运用到大功率光伏并网系统中。为解决飞跨电容电压与中点电位存在耦合这一问题,该文在载波移相调制策略的基础上,对飞跨电容电压与中点电位之间的关系进行详尽的数学推导,进而提出一种分裂调制波的解... 有源中点钳位型五电平逆变器已逐步运用到大功率光伏并网系统中。为解决飞跨电容电压与中点电位存在耦合这一问题,该文在载波移相调制策略的基础上,对飞跨电容电压与中点电位之间的关系进行详尽的数学推导,进而提出一种分裂调制波的解耦控制方案。同时,为避免飞跨电容的控制对输出电流的基波造成影响,在上述方案的基础上提出一种约束条件,实现对解耦控制的优化,并给出详细的算法流程。仿真和实验验证优化解耦控制算法的可行性及控制性能。 展开更多
关键词 飞跨电容电压 解耦控制 分裂调制波 中点波动 电流畸变
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考虑电流动态的无轴承异步电机解耦控制策略 被引量:13
8
作者 卜文绍 祖从林 路春晓 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1561-1567,共7页
目前的无轴承异步电机解耦控制策略没有考虑定子电流动态影响,限制了其控制性能的提高.为此,本文首先分析了电机的数学模型,在考虑转矩系统定子电流动态的前提下,建立了无轴承异步电机的状态方程;在系统可逆性分析的基础上,解析推导出... 目前的无轴承异步电机解耦控制策略没有考虑定子电流动态影响,限制了其控制性能的提高.为此,本文首先分析了电机的数学模型,在考虑转矩系统定子电流动态的前提下,建立了无轴承异步电机的状态方程;在系统可逆性分析的基础上,解析推导出了无轴承异步电机的逆系统动态数学模型;基于逆系统方法,研究了转速、转子磁链和两个径向位移分量之间的动态解耦控制策略.仿真研究结果表明:控制系统具有优良的动态解耦性能和较强的抗负载挠动能力.所提出的解耦控制策略是有效的、可行的,并可在一定程度上简化控制系统结构. 展开更多
关键词 异步电机 无轴承转子 解耦控制 定子电流动态 转子磁链定向控制 逆系统建模
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静止无功发生器的电压定向矢量控制策略 被引量:2
9
作者 田立勇 王孟男 +1 位作者 刘振 李国华 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2014年第3期369-373,共5页
针对电流控制方法在静止无功发生器(SVG)上应用的缺陷,提出一种新的电压定向矢量控制方法(VOC).在分析SVG的系统结构和工作原理的基础上,介绍了VOC的基本原理及其控制结构,详细论述了在VOC算法下,无功电流与有功电流解耦过程.运用MATLAB... 针对电流控制方法在静止无功发生器(SVG)上应用的缺陷,提出一种新的电压定向矢量控制方法(VOC).在分析SVG的系统结构和工作原理的基础上,介绍了VOC的基本原理及其控制结构,详细论述了在VOC算法下,无功电流与有功电流解耦过程.运用MATLAB/Simulink工具进行仿真分析,同时将在实验室搭建的系统应用于矿井电网.研究结果表明:基于电压定向矢量控制的SVG具有良好的动态性和实用性,无功补偿效果良好,弥补了以SVPWM为代表的电流控制方式的不足. 展开更多
关键词 SVG 电压定向矢量控制 控制策略 电流解耦 MATLAB 矿井电网 无功补偿 SVPWM
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逆变器侧电流反馈的LCL型三相光伏并网逆变器解耦控制 被引量:11
10
作者 高锋阳 杜强 +1 位作者 乔垚 强国栋 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期122-128,共7页
为了实现LCL型三相光伏并网逆变器dq轴的解耦控制,同时提高系统的动态响应速度,在同步旋转坐标系下,提出一种适用于逆变器侧电流反馈的前馈解耦控制策略。并在电压外环中引入光伏阵列功率前馈、电流内环中引入电网电压前馈。视各耦合项... 为了实现LCL型三相光伏并网逆变器dq轴的解耦控制,同时提高系统的动态响应速度,在同步旋转坐标系下,提出一种适用于逆变器侧电流反馈的前馈解耦控制策略。并在电压外环中引入光伏阵列功率前馈、电流内环中引入电网电压前馈。视各耦合项为扰动,采用闭环传递函数的求解方法以获取实现解耦控制的前馈系数,同时分析了滤波器参数在发生变化时其对dq轴解耦效果的影响。通过Matlab建立系统仿真模型,仿真结果表明:所提解耦控制策略使LCL型三相光伏并网逆变器不仅实现了dq轴的解耦控制,而且在保证强鲁棒性及高入网电流质量条件下具有良好的动、静态性能。 展开更多
关键词 光伏并网 LCL滤波 逆变器侧电流反馈 解耦控制 电网电压前馈 功率前馈
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基于非线性解耦控制的三相电压型SPWM逆变器 被引量:16
11
作者 邹祖冰 蔡丽娟 甘辉霞 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期57-60,共4页
该文针对变速风力发电机组系统所用的三相电压型SPWM 逆变器,采用非线性变换和非线性反馈理论,建立了三相电压型 PWM 逆变器非线性数学模型,推导出其反馈线性化方程,从而得出三相电压型 PWM 逆变器有功电流和无功电流的解耦控制策略。... 该文针对变速风力发电机组系统所用的三相电压型SPWM 逆变器,采用非线性变换和非线性反馈理论,建立了三相电压型 PWM 逆变器非线性数学模型,推导出其反馈线性化方程,从而得出三相电压型 PWM 逆变器有功电流和无功电流的解耦控制策略。仿真和实验结果表明,该控制策略能较好地实现三相电压型 PWM 逆变器的解耦控制,具有较好的动态特性和较强的鲁棒性,能够提高变速风力发电机组供电质量。 展开更多
关键词 SPWM逆变器 三相电压 变速风力发电机组 无功电流 非线性解耦控制 供电质量 非线性数学模型 仿真 非线性反馈 非线性变换
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三相抛物线PWM电流控制解耦方法(方法II) 被引量:1
12
作者 王广柱 王辉 李庆民 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第30期61-66,11,共6页
抛物线脉宽调制(pulse width modulation,PWM)电流控制方法可直接用于单相或三相四线电压型变换器,具有良好的动、静态电流控制性能,并能保持开关频率基本恒定。但三相三线系统中,由于三相电流之间存在耦合关系,直接采用该电流控制方法... 抛物线脉宽调制(pulse width modulation,PWM)电流控制方法可直接用于单相或三相四线电压型变换器,具有良好的动、静态电流控制性能,并能保持开关频率基本恒定。但三相三线系统中,由于三相电流之间存在耦合关系,直接采用该电流控制方法,其控制性能会有所下降。通过线性变换,将三相三线变换器输出电流变换成虚构的两相电流,提出一种三相抛物线PWM电流控制解耦方法。该方法采用固定某一相开关状态,用两个单相抛物线PWM电流控制器产生另外两相开关信号,通过控制两相虚拟电流跟踪其参考电流,间接实现三相三线变换器实际电流的高精度快速跟踪控制。仿真和实验结果验证了该解耦控制方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 电压型变换器 电流控制 脉宽调制 抛物线PWM 电流解耦
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基于d轴电流直接求解的异步电动机定子磁场定向控制 被引量:1
13
作者 赵葵银 汪超 寻大勇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第20期144-148,共5页
在异步电动机磁场定向控制系统中,准确的磁场定向是实现高性能控制的前提。在对异步电动机定子磁场定向控制进行了较深入的分析后,提出了一种基于解析计算的定子磁场定向控制的改进方法,给出了计算d轴电流分量的解析计算式。根据该方法... 在异步电动机磁场定向控制系统中,准确的磁场定向是实现高性能控制的前提。在对异步电动机定子磁场定向控制进行了较深入的分析后,提出了一种基于解析计算的定子磁场定向控制的改进方法,给出了计算d轴电流分量的解析计算式。根据该方法,在磁链的控制通道中,没有任何的积分调节器,d轴电流是通过解析式的方法直接计算得到的,克服了常规定子磁场定向控制须加解耦器及其带来的定子磁链输出延时的缺点。实验结果表明:这种方法具有控制性能不受电机转子参数的影响,以及快速的磁链和转矩响应的特点。 展开更多
关键词 异步电动机 定子磁场定向控制 磁链 d轴电流 解耦 定子电阻 转子电阻
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基于电网电压矢量定向控制的三相并网逆变器模糊PI控制策略 被引量:5
14
作者 陈坤 曹以龙 江友华 《上海电力学院学报》 CAS 2017年第1期55-59,共5页
为提高逆变器并网的效率,降低并网电流的谐波畸变率,加快系统的动态响应速度,研究了基于电网电压定向的前馈解耦控制策略,设计了模糊PI控制器,制定模糊规则实现PI参数的整定,并在Matlab/Simulink中构建仿真模型以验证所提策略的有效性... 为提高逆变器并网的效率,降低并网电流的谐波畸变率,加快系统的动态响应速度,研究了基于电网电压定向的前馈解耦控制策略,设计了模糊PI控制器,制定模糊规则实现PI参数的整定,并在Matlab/Simulink中构建仿真模型以验证所提策略的有效性和可行性. 展开更多
关键词 电网电压矢量定向控制 空间矢量脉宽调制 模糊PI 前馈解耦
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离散化状态反馈解耦控制的三相电流源型PWM整流器控制策略 被引量:1
15
作者 程启明 张强 +1 位作者 程尹曼 陈明超 《电测与仪表》 北大核心 2017年第6期74-80,共7页
三相电流源型PWM整流器(Current Source Rectifier,CSR)是一种多变量、强耦合的非线性对象,这种复杂对象的控制较为困难。三相CSR通常都采用双级环路控制结构的直接电流控制方式,但常用的直接电流控制方式都存在一些问题,本文提出采用... 三相电流源型PWM整流器(Current Source Rectifier,CSR)是一种多变量、强耦合的非线性对象,这种复杂对象的控制较为困难。三相CSR通常都采用双级环路控制结构的直接电流控制方式,但常用的直接电流控制方式都存在一些问题,本文提出采用离散化状态反馈解耦控制器对该对象进行控制,可以解决其控制问题。文中分析了三相CSR数学模型及直接电流控制原理,讨论了离散化状态反馈解耦控制方法,搭建了这种控制方法的仿真模型,仿真结果说明了本文所提方法的优势,其控制效果要好于传统的PID控制方法。 展开更多
关键词 电流源型整流器 电压源型整流器 直接电流控制 双级环路控制结构 离散化状态反馈解耦控制
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异步电机电流内模解耦控制系统分析与仿真 被引量:3
16
作者 蒋卫宏 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2007年第5期79-83,共5页
在同步速d-q坐标系下异步感应电机动态模型和解耦控制原理的基础上引入了内模控制方法,详细设计了基于转子磁链定向和内模控制的定子电流调节器。为了计及实际系统中异步感应电机磁场会随着电机负载(转矩)变化而呈不同程度的饱和以致电... 在同步速d-q坐标系下异步感应电机动态模型和解耦控制原理的基础上引入了内模控制方法,详细设计了基于转子磁链定向和内模控制的定子电流调节器。为了计及实际系统中异步感应电机磁场会随着电机负载(转矩)变化而呈不同程度的饱和以致电机参数的非线性,分析了电流内模控制器对这种非线性参数的鲁棒性,建立了整个异步感应电机矢量控制仿真系统,并分别对忽略磁路饱和和考虑磁路饱和两种情况下的系统进行了仿真分析。结果表明电流内模控制调节器在模型匹配和失配下均能提供良好的转矩动和静态解耦效果。 展开更多
关键词 矢量变换 解耦控制 磁场定向 电流内模控制
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双闭环控制的三相电压型PWM整流器的研究
17
作者 李瑾 《新余学院学报》 2024年第2期12-19,共8页
针对传统的不控整流电路中网侧电流谐波很大、晶闸管相控整流电路中深控时网侧功率因数低和闭环控制时动态响应慢等问题,设计出一种引入脉冲宽度调制技术的三相电压型整流器。在完成三相电压型整流器的电压外环电流内环的双闭环控制系... 针对传统的不控整流电路中网侧电流谐波很大、晶闸管相控整流电路中深控时网侧功率因数低和闭环控制时动态响应慢等问题,设计出一种引入脉冲宽度调制技术的三相电压型整流器。在完成三相电压型整流器的电压外环电流内环的双闭环控制系统设计的基础上,对其进行了仿真实验。仿真结果表明,与不控或相控整流电路相比,该三相电压型PWM整流电路中,不仅输入电流的谐波大大减小,电能可双向流动,能够实现整流和逆变状态下的单位功率因数运行,还可较好地抑制负载突变时直流侧电压的波动,从而显著提高系统的抗扰能力,真正实现绿色环保和高效节能的高度结合。 展开更多
关键词 三相电压型整流器 脉冲宽度调制 双闭环控制 电流前馈解耦
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SVG的电压定向控制算法仿真
18
作者 汪玉凤 刘振 +2 位作者 马立洲 赵鹏 马静波 《计算机系统应用》 2014年第6期201-205,共5页
针对电流控制方法在静止无功发生器SVG无功补偿上的缺陷,提出了一种先进的电压定向控制算法(VOC).首先介绍了VOC的基本原理,然后详细论述了电压定向控制的拓扑结构及无功电流与有功电流解藕过程,最后在MATLAB/Simulink的环境下进行了系... 针对电流控制方法在静止无功发生器SVG无功补偿上的缺陷,提出了一种先进的电压定向控制算法(VOC).首先介绍了VOC的基本原理,然后详细论述了电压定向控制的拓扑结构及无功电流与有功电流解藕过程,最后在MATLAB/Simulink的环境下进行了系统建模和仿真.仿真结果表明,运行基于电压定向控制方法的SVG装置,系统将得到良好的动态特性,功率因数大大提高,弥补了传统电流控制的缺点,对于SVG的无功补偿效果提高具有重要的现实意义. 展开更多
关键词 静止无功发生器:电压定向控制 电流解耦 仿真
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三相电压型SVPWM整流器直接电流控制方式研究
19
作者 吴鸿霞 胡学芝 《微电机》 北大核心 2006年第4期39-41,48,共4页
PWM调制在微特电机控制中的应用已非常普遍。该文在建立电压型PWM整流器模型基础上,提出了一种实用的电流解耦方案;给出了一种由dsPIC控制的三相电压型PWM整流器控制系统。详细介绍了其硬件组成,论述了软件结构,给出了实验结果,说明其... PWM调制在微特电机控制中的应用已非常普遍。该文在建立电压型PWM整流器模型基础上,提出了一种实用的电流解耦方案;给出了一种由dsPIC控制的三相电压型PWM整流器控制系统。详细介绍了其硬件组成,论述了软件结构,给出了实验结果,说明其电流畸变率小于4%,有良好的实用效果。 展开更多
关键词 PWM整流器 DSPIC 电流解耦控制 电压型整流器
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双馈电机的电流解耦控制研究
20
作者 陈涛 王滢 《自动化信息》 2014年第11期30-32,共3页
在基于定子磁链定向的双馈电机控制系统中,由于传统的稳态下的电压前馈补偿,转子电流dq分量存在小幅度振荡问题,本文中采用了一种新的考虑定子磁链微分的电压前馈补偿方法(文中方法B),取得良好的电流解耦控制效果。仿真结果验证... 在基于定子磁链定向的双馈电机控制系统中,由于传统的稳态下的电压前馈补偿,转子电流dq分量存在小幅度振荡问题,本文中采用了一种新的考虑定子磁链微分的电压前馈补偿方法(文中方法B),取得良好的电流解耦控制效果。仿真结果验证了该方法的正确性。 展开更多
关键词 双馈电机 定子磁链定向控制 电流解耦控制
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