变温条件下解析Preisach磁滞模型误差修正和特征参数辨识方法

来源：电工电能新技术杂志2024年第6期北京时间：

作者：陈彬， 曾庆麟， 王斐然， 万妮娜， 黄力， 唐波

单位：1.湖北省输电线路工程技术研究中心三峡大学， 湖北 宜昌 443002；
2.三峡大学电气与新能源学院， 湖北 宜昌 443002；
3.国网湖北省电力有限公司宜昌供电公司， 湖北 宜昌 443002

摘要：温度升高会影响磁性材料的磁滞特性，从而改变电气设备的性能。目前解析Preisach模型无法对温度进行有效表征，导致损耗计算结果误差较大。为此，本文首先分析了基于Lorentzian函数的解析Preisach模型特征参数对磁滞回线形状参数的影响程度，如饱和磁通密度、矫顽力、剩磁等，研究了不同温度下模型参数和材料磁特性的变化。根据模型特征参数具有的磁滞回线形状相关性和温度相关性，引进温度系数来修正模型特征参数，构建变温条件下的解析Preisach模型，并给出了计及温度影响的模型参数辨识方法。最终实验测量纳米晶合金在变温条件下的极限磁滞回线，对多组实测值和修正后的解析Preisach模型计算值进行对比后，得出在饱和磁通密度、矫顽力和剩磁处修正模型结果的平均相对误差分别为0.15%、2.21%、5.76%，证明了该修正模型的准确性。

关键词：解析Preisach磁滞模型； 可逆磁化； 磁滞回线； 温度特性； 参数辨识

基金资助：国家自然科学基金青年科学基金项目（52107006）、 湖北省自然科学基金项目（2021CFB149）