[发明专利]一种适用于轨道交通牵引电机参数在线辨识的方法

权利要求书

1.一种适用于轨道交通牵引电机参数在线辨识的方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、利用离线的单相交流试验获得不同转差频率f_slip、不同的电机转子温度情况下的离线交流转子电阻和离线交流转子漏感

B、利用离线的空载实验获得不同励磁电流I_m下的离线励磁电感L_m；

C、基于定、转子电阻参数与电机温度之间的线性关系，利用电机温度对T₀温度下的初始定子电阻R_s0和初始直流转子电阻在线补偿，得到在线补偿后的定子电阻和补偿后的直流转子电阻

D、基于集肤效应导致交流转子电阻和转子漏感变化的特点，一方面利用离线的单相交流试验得到不同转差频率f_slip和电机转子温度下的交流转子漏感变化系数k_lr在线补偿直流转子漏感得到补偿后的交流转子漏感另一方面在上述补偿后的直流转子电阻的基础上，同样地利用交流转子电阻变化系数k_rr进一步在线补偿得到交流转子电阻

E、基于磁饱和原理，利用励磁电流I_m在线补偿离线励磁电感L_m，得到补偿后的励磁电感

2.如权利要求1所述的适用于轨道交通牵引电机参数在线辨识的方法，其特征在于：步骤A的具体步骤如下：

A1、通过控制A相与B相大小相等，相位差为180°，C相与B相输出电压相等，通入足够高的电机定子频率f_e，进行离线的单相交流试验，构建单相交流试验等效电路；

A2、通过电桥测得电机离线定子电阻R_s，通过电流传感器测得电机电流I_a，通过电压重构，并补偿死区时间得到电机电压V_a，以及通过相关函数法计算得到电机电压V_a和电机电流I_a之间相位差θ；

A3、由式(1)和式(2)计算得到电机离线交流转子电阻定子漏感L_ls以及离线交流转子漏感

其中，R_eq和X_eq分别为单相交流试验等效电路中的等效电阻和等效电抗；ω_e为电机定子角频率；

A4、对构建的单相交流试验等效电路，采取不同的转差频率f_slip、不同的电机转子温度通过步骤A2和A3的方法，测算出对应情况下的离线交流转子电阻和离线交流转子漏感

并且当注入电机的定子频率f_e很低时，此时计算得到的离线交流转子电阻的数值为直流转子电阻此时计算得到的离线交流转子漏感的数值为直流转子漏感

其中转差频率f_slip由式(3)计算，

f_slip＝f_e-f_r (3)

其中，f_r为转子转速，f_e为电机定子频率。

3.如权利要求2所述的适用于轨道交通牵引电机参数在线辨识的方法，其特征在于：步骤B的具体步骤如下：

B1、在电机空载条件下，进行离线的空载实验，构建空载实验等效电路；

B2、通过电桥测得电机离线定子电阻R_s，通过离线的单相交流试验获得定子漏感L_ls，通过电流传感器测得电机电流i_a，通过电压重构，并补偿死区时间得到电机电压V_a；

B3、由式(4)和式(5)计算得到电机离线励磁电感L_m：

其中，E为电机离线励磁电感L_m上产生的电势；

B4、对构建的空载实验等效电路，采取不同的励磁电流I_m，通过步骤B2和B3的方法，测算出对应励磁电流I_m下的离线励磁电感L_m，所述励磁电流I_m为电机电流i_a。