基于转矩解析模型和遗传算法的球形电机电流优化计算

来源：电工电能新技术杂志2022年第2期北京时间：

作者：王婷婷,4， 周睿， 郑常宝,， 李国丽

单位：1. 安徽大学电气工程与自动化学院， 安徽 合肥 230601；
\r\n2. 高节能电机及控制技术国家地方联合实验室（安徽大学）， 安徽 合肥 230601；
\r\n3. 工业节电与电能质量控制安徽省级协同创新中心（安徽大学）， 安徽 合肥 230601；
\r\n4.国网淮南供电公司， 安徽 淮南 232000

摘要：为了提高永磁球形电机的分析效率，本文采用洛伦兹力法建立了电机的转矩插值模型，同时提出了一种基于遗传算法优化的电机驱动电流计算方法。首先，基于圆环电流法和洛伦兹力法分析了电机的转子磁场和通电线圈的电磁转矩，建立了电机的转矩插值解析模型，该模型在保证准确度的同时显著提高了分析速度。其次，基于此转矩模型，采用遗传算法优化计算了不同姿态下的电机驱动电流，分析了不同优化目标下的电流计算结果。最后，通过实验验证了电流计算结果的正确性和可行性，为电机后续的通电策略研究提供了参考意义。

关键词：永磁球形电机, 转矩模型, 驱动电流, 遗传算法

基金资助：国家自然科学基金项目（51637001）