标准地铁牵引PMSM初始位置辨识算法研究与应用

作者：岳学磊; 高闯; 田地; 许克磊; 李康乐; 王晓飞

来源：电机与控制应用, 2022, 49(12): 67-73.

• 系列化中国标准地铁
• 永磁同步电机
• 高频方波电压注入算法
• 转子初始位置辨识

适用于系列化中国标准地铁列车的永磁牵引系统是新一代轨道交通牵引系统的发展方向。永磁同步电机(PMSM)转子初始位置决定了起动转矩的大小、磁极极性决定了起动转矩的方向。因此转子初始位置辨识的准确性关系到电机能否稳定起动并顺利加速。在分析PMSM数学模型的基础上，采用高频方波电压注入算法获得转子的初次估计位置。然后分别在估计的d轴中注入正、反向电压窄脉冲，通过比较d轴正、反向响应电流幅值大小来判断此时定位的磁极为N极还是S极。如果定位的磁极是S极，则需要对初次估计位置进行补偿，使其定位在N极。Simulink仿真及试验结果表明：电机实际初始位置不同时，该算法均能辨识出正确的转子位置，最大辨识误差为0.052 4 rad,平均误差为0.016 1 rad。

• 单位
  西安中车永电捷通电气有限公司