基于改进型虚拟注入法IPMSM的MTPA控制

来源：电子测量技术杂志2024年第19期北京时间：

作者：任志斌，方福亮，吴宇，刘强

单位：江西理工大学电气工程与自动化学院 赣州 341000

摘要：针对传统虚拟注入法IPMSM的MTPA控制策略，其在信号注入阶段复杂的坐标变换过程以及信号处理环节由于带通滤波器与低通滤波器级联带来动态响应慢的问题，提出一种改进型虚拟注入法IPMSM的MTPA控制策略。首先，在虚拟信号注入过程直接将高频信号注入到采样滤波得到的id、iq中，简化复杂的开方运算过程；其次，根据改进后的虚拟信号注入方法推导新的MTPA判据公式，对高频响应信号进行信号解调后依次通过低通滤波器和积分器得到最优电流矢量角；最后通过仿真以及搭建8.4 kW的内置式永磁同步电机实验平台验证改进型虚拟注入法的有效性。实验结果表明，改进型虚拟注入法能够有效简化计算，且在消除级联响应后仍具有强鲁棒性，加载实验速度超调仅且只有3 r/min（0.375%），动态响应时间提高约0.2 s。

关键词：永磁同步电机;最大转矩电流比;虚拟注入法

基金资助：国家自然基金(52167005)、江西省教育厅科技项目(GJJ221224)资助