【技术实现步骤摘要】
一种双绕组感应发电机系统的电流预测控制方法
本专利技术涉及感应电机驱动控制
，尤其是一种双绕组感应发电机系统的电流预测控制方法。
技术介绍
多电飞机的迅速发展，对航空电源系统提出了大容量、高效率、高可靠性、高供电质量的要求。作为航空电源系统的研究热点之一，直流电源系统的发展离不开其发电技术的发展。在众多直流电源系统中，双绕组感应发电机系统继承了笼型感应发电机系统结构简单、可靠性高的优点，并克服了其变换器容量大的不足，成为了直流电源系统的良好选择。要充分发挥双绕组感应发电机系统的优势，就离不开它所采用的控制方法。由于该电机拥有两套绕组，需要同时对其两端电压进行控制，这使得控制变得相对较复杂。传统的双绕组感应发电机系统控制方法中，通过采用多个比例积分(PI，Proportional-Integral)调节器来调节有功电流、无功电流进而来调节控制绕组侧母线电压、功率绕组侧母线电压，具有开关频率固定、电流纹波较小的优势，却给整个系统引入了多个PI调节器，增加了调节器的设计难度。不仅如此，该控制方法在复杂的工况下往往需要...
【技术保护点】
1.一种双绕组感应发电机系统的电流预测控制方法，其特征在于，所述电流预测控制方法包括：/n确定控制绕组侧直流母线电压误差与功率绕组侧直流母线电压误差，分别通过PI调节器得到控制绕组电流给定值的直轴与交轴分量；/n获取控制绕组电流实际值并进行第一次坐标变换后，通过电压模型转子磁链观测器得到转子磁链幅值与转子磁链定向角；/n利用所述转子磁链定向角对变换后的控制绕组电流实际值进行第二次坐标变换，得到控制绕组电流实际值的直轴与交轴分量；/n将所述控制绕组电流实际值的直轴与交轴分量、上一个控制周期计算得到的控制绕组电压的直轴与交轴分量、转子磁链幅值代入电流预测模型中，得到对下一个控制...
【技术特征摘要】
1.一种双绕组感应发电机系统的电流预测控制方法，其特征在于，所述电流预测控制方法包括：
确定控制绕组侧直流母线电压误差与功率绕组侧直流母线电压误差，分别通过PI调节器得到控制绕组电流给定值的直轴与交轴分量；
获取控制绕组电流实际值并进行第一次坐标变换后，通过电压模型转子磁链观测器得到转子磁链幅值与转子磁链定向角；
利用所述转子磁链定向角对变换后的控制绕组电流实际值进行第二次坐标变换，得到控制绕组电流实际值的直轴与交轴分量；
将所述控制绕组电流实际值的直轴与交轴分量、上一个控制周期计算得到的控制绕组电压的直轴与交轴分量、转子磁链幅值代入电流预测模型中，得到对下一个控制周期的控制绕组电流预测值的直轴与交轴分量；
对所述控制绕组电流预测值和控制绕组电流给定值的直轴与交轴分量进行电压矢量计算，得到此控制周期所需的控制绕组电压的直轴与交轴分量；
利用所述转子磁链定向角对所述控制绕组电压的直轴与交轴分量进行第三次坐标变换，将变换后的控制绕组电压、控制绕组侧母线电压的实际值输入空间矢量脉宽调制得到开关信号作用于励磁变换器。
2.根据权利要求1所述的双绕组感应发电机系统的电流预测控制方法，其特征在于，所述确定控制绕组侧直流母线电压误差与功率绕组侧直流母线电压误差，分别通过PI调节器得到控制绕组电流给定值的直轴与交轴分量，包括：
获取控制绕组侧直流母线电压的给定值与实际值之差作为所述控制绕组侧直流母线电压误差，通过所述PI调节器计算得到控制绕组电流给定值的交轴分量；
获取功率绕组侧直流母线电压的给定值与实际值之差作为所述功率绕组侧直流母线电压误差，通过所述PI调节器计算得到控制绕组电流给定值的直轴分量；
计算公式表示如下：
其中，为控制绕组电流给定值的直轴分量，为控制绕组电流给定值的交轴分量，kp1、kp2分别为所述PI调节器的比例系数，ki1、ki2分别为所述PI调节器的积分系数，upDC为所述功率绕组侧直流母线电压的实际值，ucDC为所述控制绕组侧直流母线电压的实际值，为所述功率绕组侧直流母线电压的给定值，为所述控制绕组侧直流母线电压的给定值。
3.根据权利要求1所述的双绕组感应发电机系统的电流预测控制方法，其特征在于，获取控制绕组电流实际值并进行第一次坐标变换，包括：
获取控制绕组的五相电流实际值，并依据公式(2)将所述五相电流实际值从五相自然坐标系转换为两相静止坐标系，得到控制绕组电流实际值的α轴与β轴分量；
其中，icα、icβ分别为控制绕组电流实际值的α轴与β轴分量，ia、ib、ic、...
【专利技术属性】
技术研发人员：卜飞飞，罗捷，李晨曦，赵云，黄文新，刘皓喆，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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