双三相永磁同步电机的双矢量模型预测转矩控制

摘要

双三相永磁同步电机的传统直接转矩控制仅采用αβ子平面的外围电压大矢量,会导致较大谐波电流,并且直接转矩控制存在固有的磁链和转矩波动较大的问题。本文提出一种双电压矢量模型预测转矩控制策略。扩大电压矢量选择范围,根据次外围矢量与最外围矢量在z_(1)z_(2)子平面方向相反的特性增选次外围矢量,通过分配这两组矢量作用时间,使得谐波子平面的电压幅值为零,实现谐波电流抑制。降低系统计算量,根据定子磁链所在位置,将12个预测电压矢量减少至4个。进一步地采用控制预测模型估算出下一时刻的转矩值和磁链值,利用价值函数在线选出最优的一组电压矢量,使得作用的电压矢量更加准确有效。所提方法抑制了谐波电流,并达到减小转矩和磁链波动的目的,通过仿真和实验验证了该算法的可行性和有效性。