Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Điều Khiển Dòng Điện Dự Đoán Theo Mô Hình Cho Động Cơ Vĩnh Cửu Vành Đai Chịu Lỗi Dựa Trên Hệ Thống Tọa Độ Tĩnh Sáu Pha
Journal of Electrical Engineering & Technology - Trang 1-10 - 2023
Tóm tắt
Nhằm giải quyết các vấn đề tính toán lớn và chiến lược điều khiển chịu lỗi phức tạp trong ứng dụng của chiến lược điều khiển dòng điện dự đoán theo mô hình (MPCC) truyền thống cho động cơ vĩnh cửu vành chịu lỗi sáu pha (FTPM-RDM), một chiến lược MPCC dựa trên hệ thống tọa độ tĩnh sáu pha (SPSCS-MPCC) được đề xuất. Tại một tần số lấy mẫu cố định, dòng điện sáu pha được tính toán từ vị trí rotor và tốc độ tại thời điểm hiện tại, cùng với chiến lược điều khiển chịu lỗi. Hơn nữa, dòng điện sáu pha được dự đoán độc lập qua hai lần. Kết hợp chuyển đổi tối ưu của mạch biến tần H-bridge sáu pha được xác định bằng hàm chi phí để thực hiện MPCC của FTPM-RDM. Sau đó, nền tảng thí nghiệm phần cứng dựa trên StarSim được thiết kế. Kết quả thí nghiệm cho thấy rằng SPSCS-MPCC được đề xuất trong bài báo này không chỉ có những ưu điểm của một thuật toán đơn giản và độ dao động mô-men động cơ thấp khi không có lỗi và lỗi mạch hở mà còn xem xét phản hồi động nhanh của các thuật toán MPCC truyền thống.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Ojaghlu P, Vahedi A (2019) Specification and design of ring winding axial flux motor for rim-driven thruster of ship electric propulsion. IEEE Trans Veh Technol 68(2):1318–1326
Tianhuai Q, Jingwei Z, Rui Ma (2021) Design and optimization of flux-modulated fault-tolerant permanent magnet rim-driven machine. J Dalian Marit Univ 47(04):100–107
Bukhari SSH et al (2022) Novel self-excited brush-less wound field Vernier machine topology. IEEE Access 10:97868–97878
Tariq S, Ikram J, Bukhari SSH, Ali Q, Hussain A, Ro J-S (2022) Design and analysis of single inverter-fed brushless wound rotor Vernier machine. IEEE Access 10:101609–101621
Bukhari SSH, Shah MA, Rodas J, Bajaj M, Ro J-S (2022) Novel sub-harmonic-based self-excited brushless wound rotor synchronous machine. IEEE Can J Electr Comput Eng 45(4):365–374
Guzman H, Duran MJ, Barrero F, Bogado B, Toral S (2014) Speed control of five-phase induction motors with integrated open-phase fault operation using model-based predictive current control techniques. IEEE Trans Industr Electron 61(9):4474–4484
Lu H, Li J, Qu R, Ye D, Xiao L (2017) Reduction of unbalanced axial magnetic force in postfault operation of a novel six-phase double-stator axial-flux PM machine using model predictive control. IEEE Trans Ind Appl 53(6):5461–5469
Chen J, Qin Y, Bozorgi AM, Farasat M (2020) Low complexity dual-vector model predictive current control for surface-mounted permanent magnet synchronous motor drives. IEEE J Emerg Sel Top Power Electron 8(3):2655–2663
Chen J, Zhang Y (2020) Dual-vector model predictive current control of permanent magnet synchronous motor drives with the segment golden search method. IEEE Access 8:183826–183846
Xu D, Zhao W, Tang H, Song X, Xue R (2021) Three-vector-based model predictive current control with zero-sequence current suppression for open-winding LPMVM drives. IEEE Trans Veh Technol 70(1):225–236
Xu B, Jiang Q, Ji W, Ding S (2022) An improved three-vector-based model predictive current control method for surface-mounted PMSM drives. IEEE Trans Trans Electr 8(4):4418–4430
Vazquez S, Rodriguez J, Rivera M, Franquelo LG, Norambuena M (2017) Model predictive control for power converters and drives: advances and trends. IEEE Trans Ind Electron 64(2):935947
Cheng M, Yu F, Chau KT, Hua W (2016) Dynamic performance evaluation of a nine-phase flux-switching permanent-magnet motor drive with model predictive control. IEEE Trans Ind Electron 63(7):4539–4549
An X, Liu G, Chen Q, Zhao W, Song X (2021) Robust predictive current control for fault-tolerant operation of five-phase PM motors based on online stator inductance identification. IEEE Trans Power Electron 36(11):13162–13175. https://doi.org/10.1109/TPEL.2021.3077235
Guzman H et al (2016) Comparative study of predictive and resonant controllers in fault-tolerant five-phase induction motor drives. IEEE Trans Ind Electron 63(1):606–617
Gonçalves PFC, Cruz SMA, Mendes AMS (2023) Fault-tolerant predictive current control of six-phase PMSMs with minimal reconfiguration requirements. IEEE J Emerg Sel Topics Power Electron 11(2):2084–2093
Wenhan C, Dan S (2021) Wang Mingze. Research on fault-tolerance strategy based on model predictive control for open-winding PMSM System under Open-Phase Fault. Trans Electrotech Soc 36(01):77–86
Tao T, Wenxiang Z, Jinghua Ji et al (2021) Multi-vector model predictive fault-tolerant current control using reconstructed vector distribution for five-phase PM motor (in Chinese). Sci Sin Tech 51:1419–1428
Xueqing W, Wang Zheng Xu, Zhixian, et al (2021) Deadbeat predictive current control-based fault-tolerant scheme for dual three-phase PMSM drives. IEEE J Emerg Sel Top Power Electron 9(2):1591–1604
Zhou S, Xiaodong S, Yanling L et al (2020) Fault-tolerant model predictive current control of five-phase permanent magnet synchronous hub motor considering current constraints. IEEE Veh Power Propuls Conf (VPPC) 2020:1–5
Xiaodong S, Teng Li, Xiang T et al (2022) Fault-tolerant operation of a six-phase permanent magnet synchronous hub motor based on model predictive current control with virtual voltage vectors. IEEE Trans Energy Convers 37(1):337–346
Yanming Ji, Hongge Z, Jingwei Z (2019) Direct torque control strategy of permanent magnet fault-tolerant rim driven motor under open circuit fault. J Dalian Marit Univ 45(04):110–116
Rui Ma, Jingwei Z, Qianhong L et al (2019) Influence of winding distribution on fault tolerant performance in a fault-tolerant permanent magnet rim driven motor. IEEE Access 7:183236–183244
Xiaoqing L, Jingwei Z, Junhao S et al (2016) Study on the vector control system for dual winding fault-tolerant permanent magnet motors. Trans Electrotech Soc 31(05):26–34
Zhang Y, Huang L, Xu D et al (2018) Performance evaluation of two-vector-based model predictive current control of PMSM drives. Chin J Electr Eng 4(2):65–81
Chaonan L, Zhiyuan P, Jinliang W, et al. Development of distributed photovoltaic grid-connected simulation system based on starsim platform. In: 2020 IEEE 3rd Student Conference on Electrical Machines and Systems, 2020: 843–84.
