基于级联型SOGI的永磁同步电机谐波电流抑制方法研究.docx

基于级联型SOGI的永磁同步电机谐波电流抑制方法研究
基于级联型SOGI的永磁同步电机谐波电流抑制方法研究
摘要：永磁同步电机（PermanentMagnetSynchronousMotor，PMSM）具有高效率、高功率密度和良好的动态响应等优点，在工业应用中得到了广泛的应用。然而，由于PMSM非线性和参数不确定性等问题，谐波电流的生成成为了其运行中的一个难点。为了降低PMSM谐波电流对系统性能的不利影响，本文研究了基于级联型SOGI的谐波电流抑制方法。
首先，介绍了PMSM的特点和谐波电流对系统的影响。PMSM的非线性特性和参数不确定性导致谐波电流的产生，进而影响了系统的功率因数和效率。因此，研究和解决PMSM谐波电流问题对于提高系统性能具有重要意义。
接着，分析了级联型SOGI的基本原理和特点。级联型SOGI（SecondOrderGeneralizedIntegrator）是一种数字滤波算法，具有抗干扰能力强、动态响应快等优点，适用于谐波电流抑制。
然后，提出了基于级联型SOGI的谐波电流抑制方法。通过将级联型SOGI算法应用于PMSM的电流控制环节，实现对谐波电流的抑制。在级联型SOGI的基础上，采用谐波注入方法生成参考电流，然后通过控制器控制PMSM的电流输出，从而实现谐波电流的压制。
最后，通过进行仿真实验验证了所提出的谐波电流抑制方法的有效性。仿真结果表明，基于级联型SOGI的方法能够有效地压制PMSM的谐波电流，提高系统的性能和效率。
综上所述，本文研究了基于级联型SOGI的永磁同步电机谐波电流抑制方法。通过对PMSM谐波电流产生机理的分析和级联型SOGI的基本原理研究，提出了一种实用的谐波电流抑制方法。仿真结果验证了该方法的有效性，为PMSM系统的优化设计和控制提供了一定的指导和参考。
关键词：永磁同步电机；谐波电流；级联型SOGI；电流控制；压制
Abstract:PermanentMagnetSynchronousMotor(PMSM)hasbeenwidelyusedinindustrialapplicationsduetoitsadvantagesofhighefficiency,highpowerdensity,andgooddynamicresponse.However,thegenerationofharmoniccurrentsbecomesachallengeintheoperationofPMSMduetoitsnonlinearityandparameteruncertainty.Inordertoreducetheadverseeffectsofharmoniccurrentsonsystemperformance,thispaperstudiestheharmoniccurrentsuppressionmethodbasedoncascadedSecondOrderGeneralizedIntegrator(SOGI).
Firstly,thecharacteristicsofPMSMandtheimpactofharmoniccurrentsonthesystemareintroduced.ThenonlinearityandparameteruncertaintyofPMSMleadtothegenerationofharmoniccurrents,whichinturnaffectsthepowerfactorandefficiencyofthesystem.Therefore,thestudyandsolutionofPMSMharmoniccurrentproblemsareofgreatsignificancetoimprovesystemperformance.
Then,thebasicprinciplesandcharacteristicsofcascadedSOGIareanalyzed.CascadedSOGIisadigitalfilteringalgorithmwithstronganti-interferenceabilityandfastdynamicresponse,whichissuitableforharmoniccurrentsuppression.
Next,aharmoniccurrentsuppressionmethodbasedoncascadedSOGIisproposed.ByapplyingthecascadedSOGIalgorithmtothecurrentcontrolloopofPMSM,thesuppressionofharmoniccurrentsisrealized.BasedoncascadedSOGI,refere