[发明专利]电动汽车永磁同步电机驱动系统短路故障诊断方法及系统

权利要求书

1.一种电动汽车永磁同步电机驱动系统短路故障诊断方法，其特征在于，包括：

按照设定的采样周期获取永磁同步电机的定子的a相电流和b相电流、以及所述永磁同步电机的转子位置角，并根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，确定所述永磁同步电机的实际功率；

按照所述采样周期获取所述永磁同步电机的实际负载电流和实际转速；

建立永磁同步电机驱动系统仿真模型，并且当仿真模型中仿真电机的负载电流和转速分别等于所述实际负载电流和实际转速时，将所述仿真电机的定子三相电压均置零，并获取此时所述仿真电机的仿真功率；

根据所述a相电流和b相电流、以及所述实际功率和仿真功率，确定所述永磁同步电机驱动系统是否出现短路故障。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，确定所述永磁同步电机的实际功率包括：

根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，得到旋转坐标系下定子的d轴电流和q轴电流；

根据所述d轴电流和q轴电流，确定所述永磁同步电机的转矩；

根据所述永磁同步电机的转矩和所述实际转速，确定所述永磁同步电机的实际功率。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述a相电流和b相电流、以及所述实际功率和仿真功率，确定所述永磁同步电机驱动系统是否出现短路故障包括：

根据所述永磁同步电机的定子的a相电流和b相电流，获取所述永磁同步电机的定子的c相电流；

判断所述实际功率是否小于或者等于所述仿真功率；

如果是，则根据所述永磁同步电机的额定电流，确定短路故障电流阈值；

如果否，则根据所述永磁同步电机的峰值电流，确定短路故障电流阈值；

判断所述a相电流、所述b相电流或者所述c相电流是否连续n次大于所述故障电流阈值，n为大于0的自然数；

如果是，则确定所述永磁同步电机驱动系统出现短路故障；

否则，确定所述永磁同步电机驱动系统未出现短路故障。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

当所述实际功率小于或者等于所述仿真功率时，确定所述短路故障电流阈值为所述永磁同步电机的额定电流的第一参数倍，所述第一参数为1.1～1.5；

当所述实际功率大于所述仿真功率时，确定所述短路故障电流阈值为所述永磁同步电机的峰值电流的第二参数倍，所述第二参数为1.1～1.5。

5.一种电动汽车永磁同步电机驱动系统短路故障诊断系统，其特征在于，包括：

第一数据采集单元，用于按照设定的采样周期获取永磁同步电机的定子的a相电流和b相电流、以及所述永磁同步电机的转子位置角；

实际功率确定单元，用于根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，确定所述永磁同步电机的实际功率；

第二数据采集单元，用于按照所述采样周期获取所述永磁同步电机的实际负载电流和实际转速；

仿真单元，用于建立永磁同步电机驱动系统仿真模型，并且当仿真模型中仿真电机的负载电流和转速分别等于所述实际负载电流和实际转速时，将所述仿真电机的定子三相电压均置零，并获取此时所述仿真电机的仿真功率；

短路故障判断单元，用于根据所述a相电流和b相电流、以及所述实际功率和仿真功率，确定所述永磁同步电机驱动系统是否出现短路故障。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述实际功率确定单元包括：

电流转换单元，用于根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，得到旋转坐标系下定子的d轴电流和q轴电流；

转矩确定单元，用于根据所述电流转换单元得到的所述d轴电流和q轴电流，确定所述永磁同步电机的转矩；

实际功率子确定单元，用于根据所述转矩确定单元确定的永磁同步电机的转矩和所述实际转速，确定所述永磁同步电机的实际功率。