一种燃机静止变频器启动精准锁相的实现方法和系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115800818A(43)申请公布日2023.03.14(21)申请号202211439517.1(51)Int.Cl.(22)申请日2022.11.17H02P1/30(2006.01)H02P21/18(2016.01)(71)申请人浙江大唐国际绍兴江滨热电有限责H02P21/32(2016.01)任公司H02H7/08(2006.01)地址312086浙江省绍兴市滨海新城畅和路21号申请人中国大唐集团科学技术研究总院有限公司华东电力试验研究院大唐锅炉压力容器检验中心有限公司(72)发明人钟磊王鹏梁芒刘忠杰赵素强向东辉汪兴陈延云田龙刚张超男(74)专利代理机构合肥市浩智运专利代理事务所(普通合伙)34124专利代理师朱文振权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称一种燃机静止变频器启动精准锁相的实现方法和系统(57)摘要本发明公开了一种燃机静止变频器启动精准锁相的实现方法，根据转子位置的变化，确定转子处于静止、超低频盘车、低频旋转或高频旋转这四个不同频段，根据转子所在的不同频段，采用不同的转子位置检测方法来测量出各个频段的转子位置。本发明还公开了一种燃机静止变频器启动精准锁相的实现系统。本发明将转子的频段划分为静止、超低频盘车、低频旋转或高频旋转这四个频段，由于这些频段的电量特性差异较大，因此本发明采用不同的转子位置检测方法，能够针对性地消除不同频段的电量的不同缺点，从而精准测量出各个频段的转子位置，实现燃机静止变频器启动过程中的精准锁相。CN115800818ACN115800818A权利要求书1/2页1.一种燃机静止变频器启动精准锁相的实现方法，其特征在于：根据转子位置的变化，确定转子处于静止、超低频盘车、低频旋转或高频旋转这四个不同频段，根据转子所在的不同频段，采用不同的转子位置检测方法来测量出各个频段的转子位置。2.根据权利要求1所述的燃机静止变频器启动精准锁相的实现方法，其特征在于：当转子处于静止时，包括如下步骤：S1、将电机定子的机桥电压进行Park变换，再通过二阶带通滤波器处理后，然后进行幅值和相位补偿得到机组电势，并在脉冲宽度时间内，对上述机组电势分别积分，再进行反正切计算得出转子初始位置。3.根据权利要求1所述的燃机静止变频器启动精准锁相的实现方法，其特征在于：当转子处于超低频盘车时，包括如下步骤：S2、将电机定子的机桥电压进行Park变换，再通过二阶带通滤波器处理后，然后进行幅值和相位补偿得到机组电势，再进行反正切计算得出此时的转子位置。4.根据权利要求1所述的燃机静止变频器启动精准锁相的实现方法，其特征在于：当转子处于低频旋转时，包括如下步骤：S3、将电机定子的机桥电压进行Park变换，并通过第一机侧电压方程求得机端电势，再通过二阶带通滤波器处理后，进行幅值和相位补偿得到机组磁链，再进行反正切计算得出此时的转子位置；其中，第一机侧电压方程的计算公式为：式中，Eα_MB、Eβ_MB是机端电势，Uα_MB、Uβ_MB是机桥电压，R是机侧电阻，L是机侧电感，Iα_MB、Iβ_MB是机桥电流。5.根据权利要求1所述的燃机静止变频器启动精准锁相的实现方法，其特征在于：当转子处于高频旋转时，包括如下步骤：S4、将电机定子的机桥电压进行Park变换，并通过第二机侧电压方程求得机端电势，并对求得的曲线进行平滑处理，再进行二阶带通滤波器后，进行幅值和相位补偿得到机组磁链；再反正切计算求出转子位置；其中，第二机侧电压方程的计算公式为式中，Eα_MB、Eβ_MB是机端电势，Uα_MB、Uβ_MB是机桥电压，R是机侧电阻，L是机侧电感，Iα_MB、Iβ_MB是机桥电流。6.根据权利要求1所述的燃机静止变频器启动精准锁相的实现方法，其特征在于：还包括锁相异常的检测流程：S5、根据步骤S1‑S4测得的转子位置，判断出理论导通的晶闸管THYSEL_X；S6、根据机桥电流，判断出实际导通的晶闸管THYX；S7、如果步骤S5的THYSEL_X与步骤S6的THYX不相同，结合转子位置的变化，判断锁相异2CN115800818A权利要求书2/2页常。7.一种燃机静止变频器启动精准锁相的实现系统，其特征在于：包括：判断模块：用于根据转子位置的变化，确定转子处于静止、超低频盘车、低频旋转或高频旋转这四个不同频段；处理模块：用于根据转子所在的不同频段，采用不同的转子位置检测方法来测量出各个频段的转子位置。8.根据权利要求7所述的燃机静止变频器启动精准锁相的实现方法，其特征在于：处理模块包括静止处理单元，静止处理单元包括：静止变换单元；用于将电机定子的机桥电压进行Park变换；静止滤波单元，通过二阶带通滤波器处理变换后的机桥电压；静止补偿单元，用于进行幅值和相位补偿得到机组电