基于混合ANPC逆变器的永磁电机解耦预测控制策略EI北大核心CSCD |
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引用本文: | 徐帅,孙振耀,任冠州,姚春醒,池茂儒,马光同.基于混合ANPC逆变器的永磁电机解耦预测控制策略EI北大核心CSCD[J].中国电机工程学报,2023(15):6075-6086. |
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作者姓名: | 徐帅 孙振耀 任冠州 姚春醒 池茂儒 马光同 |
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作者单位: | 轨道交通运载系统全国重点实验室(西南交通大学) |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(52107059,U21A20168);;四川省自然科学基金项目(2022NSFSC1898)~~; |
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摘 要: | 永磁电机具有效率高、启动快、过载能力强及噪声小等优点,已被成功应用于大功率交流传动系统。为解决传统Si基变流器开关频率低造成电机转矩动态响应慢、转矩脉动大的问题,文中结合SiC器件耐高温和开关频率高的特点,将Si/SiC协同的三电平有源中点钳位型(active neutral-point-clamped,ANPC)逆变器混合拓扑引入到永磁电机驱动系统。首先研究Si/SiC混合ANPC逆变器拓扑的运行原理与换流模式,分析不同换流模式下的损耗分布规律及调制策略。结合模型预测控制技术的多目标和多约束特性,提出基于混合ANPC逆变器的永磁电机高解耦预测控制策略,以实现Si/SiC混合拓扑中Si器件的低频运行和SiC器件的高频运行。稳态和暂态实验结果证实了所提控制策略的可行性和有效性。
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关 键 词: | 有源中点钳位型逆变器 永磁电机 解耦控制 模型预测控制 碳化硅 |
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