无刷直流电机(Brushless DC Motor,简称BLDCM)凭借高功率密度、高效能以及低维护费用等优势,在工业自动化、航空航天、电力巡检等多个领域被广泛采用[1]。不过,受其自身独特结构的制约,电机在运转过程中会产生以齿槽转矩为主导的非线性...无刷直流电机(Brushless DC Motor,简称BLDCM)凭借高功率密度、高效能以及低维护费用等优势,在工业自动化、航空航天、电力巡检等多个领域被广泛采用[1]。不过,受其自身独特结构的制约,电机在运转过程中会产生以齿槽转矩为主导的非线性干扰,这极大地阻碍了系统模型的精准辨识,进而对高性能控制算法的研发与应用造成限制。通过深入剖析了无刷直流电机非线性干扰对系统辨识产生的作用,进而提出一种借助小波包变换的开环辨识策略,以及一种基于虚拟对象建模的闭环辨识策略,达到提高无刷直流电机模型在非线性干扰环境下的辨识精度,通过仿真与实验验证,所提出的方法在不同工作点、不同干扰位置的情况下,均能大幅提升模型辨识的精准度。展开更多
为有效抑制高压直流输电系统在不同故障程度下的连续换相失败,提出附加虚拟电容动态非线性低压限流低控制器(The Voltage Dependent Current Order Limiter,VDCOL)设计方案。首先,针对高压直流输电系统中常规VDCOL因直流电流指令调节不...为有效抑制高压直流输电系统在不同故障程度下的连续换相失败,提出附加虚拟电容动态非线性低压限流低控制器(The Voltage Dependent Current Order Limiter,VDCOL)设计方案。首先,针对高压直流输电系统中常规VDCOL因直流电流指令调节不灵敏导致不能有效抑制重度故障程度下连续换相失败的问题,设计动态非线性VDCOL控制器,将常规VDCOL电压电流的线性关系设计成非线性,克服了指令电流不能灵活调节的缺点。同时考虑到换相失败发生前后电压可变,引入故障系数对电压进行了修改。其次,为提高动态非线性VDCOL控制器对轻度和中度故障的反应灵敏度,在动态非线性VDCOL的输入电压端设计附加虚拟电容模块,抑制故障发生时输入电压下跌。最后,通过PSCAD/EMTDC仿真对比分析,结果表明所提方案在不同故障程度下能有效抑制连续换相失败,缩短故障恢复时间。展开更多
文摘无刷直流电机(Brushless DC Motor,简称BLDCM)凭借高功率密度、高效能以及低维护费用等优势,在工业自动化、航空航天、电力巡检等多个领域被广泛采用[1]。不过,受其自身独特结构的制约,电机在运转过程中会产生以齿槽转矩为主导的非线性干扰,这极大地阻碍了系统模型的精准辨识,进而对高性能控制算法的研发与应用造成限制。通过深入剖析了无刷直流电机非线性干扰对系统辨识产生的作用,进而提出一种借助小波包变换的开环辨识策略,以及一种基于虚拟对象建模的闭环辨识策略,达到提高无刷直流电机模型在非线性干扰环境下的辨识精度,通过仿真与实验验证,所提出的方法在不同工作点、不同干扰位置的情况下,均能大幅提升模型辨识的精准度。
基金Supported by National Natural Science Foundation(70101006, 60003006)the National High-Tech Research and Development Plan(2001AA121064)+1 种基金the Natural Science Foundation of Liaoning Province(20032018, 20032019, 001015)the Returned overseas Chinese Scholors
文摘为有效抑制高压直流输电系统在不同故障程度下的连续换相失败,提出附加虚拟电容动态非线性低压限流低控制器(The Voltage Dependent Current Order Limiter,VDCOL)设计方案。首先,针对高压直流输电系统中常规VDCOL因直流电流指令调节不灵敏导致不能有效抑制重度故障程度下连续换相失败的问题,设计动态非线性VDCOL控制器,将常规VDCOL电压电流的线性关系设计成非线性,克服了指令电流不能灵活调节的缺点。同时考虑到换相失败发生前后电压可变,引入故障系数对电压进行了修改。其次,为提高动态非线性VDCOL控制器对轻度和中度故障的反应灵敏度,在动态非线性VDCOL的输入电压端设计附加虚拟电容模块,抑制故障发生时输入电压下跌。最后,通过PSCAD/EMTDC仿真对比分析,结果表明所提方案在不同故障程度下能有效抑制连续换相失败,缩短故障恢复时间。
