[发明专利]基于空间矢量调制的永磁电机转矩脉动抑制方法

权利要求书

1.基于空间矢量调制的永磁电机转矩脉动抑制方法，其特征是对永磁电机采用直轴电流为零的矢量控制策略，使电磁转矩与交轴电枢电流成线性关系，注入交轴谐波电流，交轴注入谐波电流与直轴永磁磁链ψm耦合产生附加电磁转矩高次谐波分量，以使所述附加电磁转矩高次谐波分量与永磁电机定位力矩中的基波与高次谐波分量幅值相等，相位相反为目标，根据永磁电机的电磁转矩与交轴电枢电流的线性关系，求解交轴注入谐波电流在电机空间矢量控制基础上，注入所求得的交轴注入谐波电流使附加电磁转矩高次谐波分量与永磁电机定位力矩中的基波与高次谐波分量相互抵消，实现抑制转矩脉动。

2.根据权利要求1所述的基于空间矢量调制的永磁电机转矩脉动抑制方法，其特征是具体包括以下步骤：

1)获取永磁电机定位力矩：通过有限元仿真对永磁电机的分析结果或者由转矩测试仪对永磁电机的实测数据，对永磁电机的定位力矩波形进行理论分析，用傅里叶级数近似逼近永磁电机定位力矩，进行谐波分析，找出定位力矩中的基波和主要高次谐波分量，所述主要高次谐波分量是指谐波分量幅值与基波幅值相比不能忽略的高次谐波分量，针对不同的永磁电机，主要高次谐波分量不同；

2)采用直轴电流为零的电压空间矢量调制方式，推导电磁转矩与交轴电流的关系表达式，在转子坐标系下直接添加交轴谐波电流分量；

3)注入的交轴谐波电流分量与直轴永磁磁链耦合产生高次附加电磁转矩分量，使得该附加电磁转矩分量与定位力矩中的基波与高次谐波分量幅值相等、相位相反，从而相互抵消，实现抑制转矩脉动。

3.根据权利要求1或2所述的基于空间矢量调制的永磁电机转矩脉动抑制方法，其特征是永磁电机采用转速环和电流环独立调节的转速电流双闭环控制，其中转速PI调节器的输出与注入的交轴谐波电流求和得到交轴参考电流，所述交轴参考电流输入电流环进行闭环控制。

4.根据权利要求1或2所述的基于空间矢量调制的永磁电机转矩脉动抑制方法，其特征是所述永磁电机为任意相结构的包含有永磁体作为励磁源的电机，包括纯永磁电机和混合励磁电机。

5.根据权利要求3所述的基于空间矢量调制的永磁电机转矩脉动抑制方法，其特征是所述永磁电机为任意相结构的包含有永磁体作为励磁源的电机，包括纯永磁电机和混合励磁电机。