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繞組開路電機系統模型預測控制/現代電機典藏系列/中國能源革命與先進技術叢書

  • 作者：張曉光|責編:江婧婧
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111765233
  • 出版日期：2024/11/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：226
人民幣：RMB 99 元      售價：元
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內容大鋼
    本書以繞組開路永磁同步電機為控制對象和具體示例，綜合介紹了繞組開路電機系統模型預測控制原理與新進展。主要包括繞組開路永磁同步電機模型、常規模型預測控制技術，以及多種繞組開路永磁同步電機模型預測控制方案。本書內容不同於常規繞組開路電機模型預測控制，主要提出了模型預測全轉矩控制、四段式模型預測電流控制與時變周期的複合矢量模型預測電流控制等策略，在繼承常規模型預測控制優點的同時有效提升了繞組開路電機系統的整體控製表現，豐富了交流電機模型預測控制的理論體系。
    本書可供電機驅動方向的研究人員、研究生，以及高年級本科生使用，也可供從事交流電機控制技術研發的工程技術人員參考。
作者介紹
張曉光|責編:江婧婧
    張曉光，博士，北方工業大學「毓傑人才」特聘教授，現為電力電子與電氣傳動北京市工程研究中心主任。曾先後入選北京市「科技新星」、北京市委組織部「青年拔尖人才」、北京市高創計劃「青年拔尖人才」；擔任國際電氣傳動與電力電子預測控制會議（PRECEDE 19）技術委員會共同主席、IET Power Electronics期刊編委及Associate Editor、《電工技術學報》交流電機模型預測控制專刊特邀副主編，國家自然科學基金通信評審專家。主要從事交流電機控制及其應用方面的研究工作，主持國家自然科學基金、北京市自然科學基金、企業合作開發項目等20余項，截至2022年2月以第一/通訊作者發表或錄用SCI/EI論文70余篇；入選斯坦福大學全球前2%頂尖科學家榜單（2021），獲得北京市科學技術三等獎、國際學術期刊Journal of Power Electronics最佳論文獎、國際會議最佳論文獎等獎勵5項。
目錄
前言
第1章  概述
  1.1  研究背景
  1.2  繞組開路電機系統及其控制策略
    1.2.1  繞組開路電機系統分類
    1.2.2  繞組開路電機系統控制策略
  1.3  本書主要內容
  參考文獻
第2章  共直流母線型繞組開路永磁同步電機數學模型
  2.1  繞組開路電機系統拓撲結構及其特點
  2.2  三相靜止坐標系下的數學模型
  2.3  兩相旋轉坐標系下的數學模型
  2.4  本章小結
  參考文獻
第3章  單邊可控繞組開路永磁同步電機系統及其控制
  3.1  單邊可控繞組開路永磁同步電機系統簡述
  3.2  OW-PMSG系統兩側變流器空間電壓矢量分析
  3.3  基於零序電流抑制的OW-PMSG矢量控制
    3.3.1  矢量控制技術
    3.3.2  3D-SVPWM控制
    3.3.3  模擬和實驗結果
  3.4  基於零序電流抑制的OW-PMSG模型預測電流控制
    3.4.1  OW-PMSG模型預測電流控制
    3.4.2  模擬和實驗結果
  3.5  共直流母線型單邊可控OW-PMSG系統改進電流控制
    3.5.1  基於零序電流抑制的可控變流器側三維空間矢量模型預測控制
    3.5.2  基於不控整流器側電壓調整的零序電流抑制策略
    3.5.3  模擬和實驗結果
  3.6  本章小結
  參考文獻
第4章  雙邊可控繞組開路永磁同步發電機系統模型預測電流控制
  4.1  基於零序電流抑制的共直流母線型雙邊可控OW-PMSG系統模型預測電流控制
    4.1.1  OW-PMSG模型預測電流控制
    4.1.2  單矢量模型預測電流控制
    4.1.3  雙矢量模型預測電流控制
    4.1.4  模擬和實驗結果
  4.2  基於三維空間矢量的OW-PMSG系統模型預測電流控制
    4.2.1  三維空間電壓矢量電流預測控制
    4.2.2  基於三維空間電壓矢量的改進電流預測控制
    4.2.3  基於逆變器矢量分開選擇的雙矢量電流預測控制
    4.2.4  模擬和實驗結果
  4.3  本章小結
  參考文獻
第5章  繞組開路永磁同步電機驅動系統模型預測全轉矩控制
  5.1  繞組開路永磁同步電機模型預測轉矩控制
    5.1.1  一拍延時補償
    5.1.2  三維空間中的候選電壓矢量
    5.1.3  確定轉矩、磁鏈和零序電流的參考值
    5.1.4  轉矩、磁鏈與零序電流的預測及代價函數構建
  5.2  繞組開路永磁同步電機模型預測全轉矩控制

    5.2.1  全轉矩的預測
    5.2.2  轉矩參考值的確定
    5.2.3  全轉矩代價函數
  5.3  減少計算負荷的矢量劃分選擇方法
    5.3.1  矢量分佈空間的劃分和參考電壓的位置確定
    5.3.2  候選電壓矢量的確定
  5.4  實驗結果
  5.5  本章小結
  參考文獻
第6章  繞組開路永磁同步電機驅動系統時變周期複合矢量模型預測電流控制
  6.1  模型預測電流控制
  6.2  多矢量模型預測電流控制
    6.2.1  雙矢量模型預測電流控制
    6.2.2  三矢量模型預測電流控制
  6.3  時變周期的複合矢量模型預測電流控制
    6.3.1  參考電壓矢量計算和扇區確定
    6.3.2  最優電壓矢量確定
    6.3.3  最優電壓矢量的作用時間計算和時變控制周期的確定
  6.4  實驗結果
  6.5  本章小結
  參考文獻
第7章  繞組開路永磁同步電機四段式模型預測電流控制與改進無差拍預測電流控制
  7.1  單邊四段式模型預測電流控制方法
    7.1.1  逆變器INV2的非零矢量選擇和作用時間分配
    7.1.2  降低開關頻率的矢量優化排序
    7.1.3  基於零序電流抑制的零矢量作用時間再分配
  7.2  雙邊四段式模型預測電流控制方法
    7.2.1  雙逆變器電壓參考值分配
    7.2.2  雙逆變器四段式矢量選擇與作用時間分配
  7.3  改進無差拍預測電流控制方法
    7.3.1  基於參考電壓再分配的零序電流抑制
    7.3.2  開關頻率優化調製
    7.3.3  線性調製範圍分析
  7.4  實驗驗證
    7.4.1  穩態性能實驗
    7.4.2  開關頻率對比實驗
    7.4.3  動態性能分析
  7.5  本章小結
  參考文獻
第8章  考慮死區影響的繞組開路永磁同步電機系統模型預測電流控制
  8.1  OW-PMSM傳統單矢量模型預測電流控制
  8.2  死區影響分析及死區電壓矢量判斷
    8.2.1  死區影響分析
    8.2.2  死區電壓矢量判斷
    8.2.3  死區時間影響分析
  8.3  考慮死區影響的繞組開路永磁同步電機模型預測電流控制
    8.3.1  雙逆變器最優電壓矢量選擇及死區電壓矢量判斷
    8.3.2  死區時間計算
  8.4  實驗驗證
    8.4.1  穩態性能評估

    8.4.2  動態性能評估
    8.4.3  平均開關頻率評估
  8.5  本章小結
  參考文獻
第9章  繞組開路永磁同步電機驅動系統故障診斷策略
  9.1  雙逆變器拓撲在開關器件開路故障后的工作特性
  9.2  開關器件開路故障診斷策略
    9.2.1  故障開關器件對的判斷
    9.2.2  具體故障開關器件的判斷
    9.2.3  開關器件開路故障的整體診斷策略計算
    9.2.4  實驗驗證
  9.3  本章小結
  參考文獻
第10章  繞組開路永磁同步電機驅動系統二次故障拓撲及其容錯控制
  10.1  傳統一次容錯拓撲及其電壓矢量
  10.2  二次容錯拓撲及其電壓矢量
  10.3  容錯控制策略
    10.3.1  幅值和相位均重新設計的參考電流
    10.3.2  轉矩優化策略
    10.3.3  無差拍電流容錯控制
  10.4  二次容錯系統輸出能力分析
    10.4.1  逆變器輸出容量分析
    10.4.2  繞組開路永磁同步電機輸出容量分析
  10.5  實驗結果
    10.5.1  穩態對比
    10.5.2  動態對比
  10.6  本章小結
  參考文獻

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