基于特征值规范型矩阵的内嵌式永磁同步电机低载波比建模方法

受到功率器件开关频率的限制,大容量或高转速电机的驱动系统通常要求低载波比运行。内嵌式永磁同步电机dq轴参数不对称,数学模型复杂,在低载波比下,电流环反馈解耦不彻底,控制器优化困难。因此,文中提出一种基于特征值规范型矩阵的建模方法,通过非奇异线性变换,将非对称系统等价转化为对称系统,并利用复矢量建模简化为单输入单输出系统,便于控制器优化设计。此外,基于特征值规范型建模方法,推导出适用于非对称系统的复数PI控制器。仿真与实验结果表明,所提出的建模方法不会引入额外的建模误差。相较于经典PI控制器,所推导的复数PI控制器可实现dq轴解耦控制,动态响应快,相位裕度大幅提升。