张晓军 作品数:8 被引量:16 H指数:3 供职机构: 浙江大学电气工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 电气工程 自动化与计算机技术 动力工程及工程热物理 更多>>
基于改进型扩张状态观测器的永磁同步电机无模型预测电流控制 2024年 针对基于扩张状态观测器的永磁同步电机无模型预测电流控制策略在电机电感参数失配时电流控制性能下降、转矩脉动增大的问题,提出一种基于改进型扩张状态观测器的无模型预测电流控制策略。在扩张状态观测器中添加非参数模型电感辨识算法,该算法利用d轴扰动估计值计算得到电机辨识电感,将其反馈到下一时刻扩张状态观测器的电流与扰动估计中,消除电感失配对于传统扩张状态观测器的不利影响。将辨识电感用于无模型预测电流控制的输出电压指令的计算,进一步增强无模型预测电流控制的参数鲁棒性。搭建电机转矩控制系统进行实验,结果表明,该控制策略的参数鲁棒性强,具有良好的电流控制性能,在电机电感失配时能有效减小电机转矩脉动,具备较高的工程应用价值。 周宇晨 杨家强 张晓军 张晓军关键词:永磁同步电机 一种基于永磁同步电机绕组铜耗功率最大的电动汽车母线电容放电方法 被引量:5 2022年 在电动汽车出现紧急情况时,母线电容电压需要迅速降低到安全电压,而传统基于泄放电阻放电的方法不仅体积大、成本高且可靠性低,针对这个问题,该文提出一种基于永磁同步电机绕组铜耗功率最大的电动汽车母线电容放电方法。建立基于永磁同步电机绕组作为能量泄放电阻的母线电容放电能量流动模型,并分析放电过程中稳态和瞬态能量流动过程。通过绘制放电过程中dq坐标系下的电流极限圆、电压极限椭圆和功率极限圆轨迹,在电磁功率小于绕组铜耗功率的约束条件下,获得绕组铜耗功率最大下的d轴和q轴电流轨迹。仿真和实验结果验证该方法可以实现母线电容的快速放电,省去复杂的泄放电路,减小驱动系统的体积;并相较于传统基于弱磁原理的放电方法放电时间更短,且母线电压不会出现浪涌。 张晓军 杨家强 杨昊林关键词:弱磁控制 计及总损耗功率的电动汽车母线电容主动快速放电方法 2024年 针对电动汽车遇到碰撞等紧急情况时,高压驱动系统母线电容电压需迅速降到安全电压(60 V),而传统基于PI控制的母线电容主动放电方法存在鲁棒性差、放电时间长和安全性低的问题,提出一种计及总损耗功率的电动汽车母线电容快速放电方法。首先,建立以永磁同步电机绕组作为泄放电阻的母线电容能量流动模型,将逆变器损耗、电机绕组铜耗、电机电感储能等损耗作为总损耗,利用扩展滑模观测器(ESMO)对总损耗功率进行估算,并通过Lyapunov稳定性理论对ESMO的稳定性进行了证明。然后,将观测的总损耗功进行前馈补偿,从而使母线电压快速降低并稳定在安全电压。仿真和实验结果表明,与现有主动放电方法相比,所提放电方法不仅显著减小了放电时间,而且提高了快速放电的鲁棒性和安全性。 张晓军 杨家强 周宇晨关键词:电动汽车 永磁同步电机 基于机会约束的含多风电场动态经济调度 被引量:4 2017年 为了解决风电出力的不确定性给电网安全运行带来的威胁,提出基于快速傅里叶变换(FFT)快速计算卷积化简机会约束规划的动态经济调度算法.针对多个风电场同时接入系统的复杂情况,在风电出力概率和负荷预测的基础上,保证正、负旋转备用能满足负荷和风电实际出力的波动,应用机会约束规划建立了考虑失负荷和弃风风险的含风电场电力系统动态经济调度模型;利用FFT快速计算卷积求取联合变量的概率分布以将机会约束转化为确定性约束简化得到确定性模型,并用CPLEX进行求解,该方法大大减少了算法的运算时间.以修改的10机39节点系统为算例验证了所提调度模型的正确性及化简方法的有效性. 张心怡 杨家强 张晓军关键词:动态经济调度 机会约束规划 弃风 基于转矩跟踪电流误差校正的压缩机转速脉动抑制算法研究 2024年 针对空调用永磁压缩机在低频运行中存在转速脉动大、振动噪声高等问题,提出一种基于转矩跟踪电流误差校正的压缩机转速脉动抑制算法。首先对压缩机的周期性转速脉动进行分析,并根据转速脉动特性建立转速环控制系统模型。然后引入迭代学习算法,获得转矩跟踪电流,在此基础上,提出特征滤波函数,用来提取转矩跟踪电流基波分量,有效抑制特定次频率的转速脉动,同时引入转矩跟踪电流误差校正律,对转矩跟踪电流与参考交轴电流的误差进行校正,进一步获得前馈补偿电流,并施加到参考交轴电流中,可以消除传统迭代学习转矩跟踪电流存在的误差累积,跟踪性能好。最后,在空调压缩机实验平台上对算法进行验证,实验结果表明,所提算法可以显著抑制压缩机的转速脉动。 杨哲斌 邓鎔峰 张晓军 杨家强 古汤汤 卓森庆关键词:迭代学习 基于线电压调制的内置式永磁同步电机电流预测控制 2019年 为了适应城市工况下电动汽车经常启停与加减速的问题,作为驱动电机的永磁同步电机需要良好的动态响应。应用较为成熟的PI控制容易出现超调和震荡现象,且参数过于依赖经验与尝试。电流预测控制可以保证良好的动态响应,但由于内置式永磁同步电机(IPMSM)的直交轴电感不等,模型更复杂,控制器的运算量很大。因此针对这一点对预测控制进行了简化,在简化的基础上又消去了磁链参数对控制算法的影响,取得了比传统PI控制更为优良的电流响应。同时采用线电压调制取代空间电压矢量调制(SVPWM),在保证直流电压母线利用率的情况下,进一步减少了控制算法的计算量。 李文远 杨家强 张晓军关键词:内置式永磁同步电机 电流预测控制 复合式太阳能跟踪控制器的设计 被引量:6 2018年 针对斜单轴太阳能跟踪系统单一跟踪方式跟踪精度低、存在跟踪累积误差、受天气影响大、稳定性差等问题,对太阳运动轨迹和光伏阵列跟踪轨迹建立了数学模型。提出了采用视日运动轨迹粗跟踪(此时误差2°内),然后通过二象限硅光电池光照传感器实现了精准跟踪(误差矫正到0.5°内的复合式跟踪方式);利用2.25 k W斜单轴跟踪装置,对所提复合式跟踪模型进行了验证和测试。研究结果表明:采用所提的复合式跟踪方式系统的跟踪误差在0.5°内,光伏阵列发电量比固定式光伏阵列发电量高26.2%,可以消除累计误差,克服天气影响,实现全天候可靠运行,对于提高光伏跟踪系统的跟踪精度和光伏电站发电量具有重要意义。 张晓军 杨家强 汪俊杰一种基于改进型樽海鞘群算法的光伏电池参数辨识方法 被引量:1 2021年 针对樽海鞘群算法(SSA)在光伏电池双二极管模型参数辨识时存在陷入局部最优,精度不高等问题,提出了一种基于改进型樽海鞘群算法的光伏电池参数辨识方法。在樽海鞘群算法的基础上加入精英反向学习与差分策略来辨识光伏电池双二极管模型的参数,将其与改进前的樽海鞘群算法进行仿真试验对比研究,结果表明改进后的算法能够提高光伏电池双二极管模型参数的辨识速度和精度,具有很好的实用性。 易威 杨家强 张晓军关键词:光伏电池