技术特征：
1.一种永磁同步电机容错运行控制方法，其特征在于，包括：步骤1：获取永磁同步电机的故障相或剩余健全相；步骤2：确定缺相电机的电机模型，得到缺相电机模型；所述缺相电机为：由所述剩余健全相构成的，且各所述剩余健全相中性点相连接的电机；步骤3：根据所述缺相电机模型设计基波子空间线性自抗扰电流控制器；步骤4：采用所述基波子空间线性自抗扰电流控制器，对所述缺相电机因切除故障相所带来的扰动进行抑制。2.根据权利要求1所述的永磁同步电机容错运行控制方法，其特征在于，还包括：控制切除所述故障相以及控制各所述剩余健全相的中性点通过z直接连接。3.根据权利要求1所述的永磁同步电机容错运行控制方法，其特征在于，还包括：所述永磁同步电机为全对称十二相永磁同步电机。4.根据权利要求1所述的永磁同步电机容错运行控制方法，其特征在于，确定所述缺相电机的电机模型，得到所述缺相电机模型，包括：获取故障前永磁同步电机的电机旋转磁动势；根据所述故障前永磁同步电机的电机旋转磁动势计算缺相后重构的矢量空间解耦变换矩阵；根据所述缺相后重构的矢量空间解耦变换矩阵得到所述缺相电机模型。5.根据权利要求4所述的永磁同步电机容错运行控制方法，其特征在于，所述缺相后重构的矢量空间解耦变换矩阵的计算公式如下：根据故障前后电机旋转磁动势不变原则，计算所述缺相电机的基波子空间向量α、β；根据计算得到所述缺相后重构的矢量空间解耦变换矩阵，其中z1，z2……
，z9为构成重构矢量空间解耦变换矩阵的各行谐波子空间向量。6.根据权利要求4所述的永磁同步电机容错运行控制方法，其特征在于，所述缺相电机模型包括基波子空间电压方程、谐波子空间电压方程、转矩方程和运动方程。7.根据权利要求5所述的永磁同步电机容错运行控制方法，其特征在于，根据所述基波子空间电压方程、所述谐波子空间电压方程、所述转矩方程和所述运动方程计算基波子空间电流状态方程；根据所述基波子空间电流状态方程设计基波子空间线性自抗扰电流控制器。8.根据权利要求1所述的永磁同步电机容错运行控制方法，其特征在于，所述基波子空间线性自抗扰电流控制器包括状态观测器和耦合补偿项。9.一种永磁同步电机容错运行控制器，其特征在于，包括：信息获取模块，用于获取永磁同步电机的故障相或剩余健全相；模型建立模块，用于确定缺相电机的电机模型，得到缺相电机模型；所述缺相电机为：由所述剩余健全相构成的，且各所述剩余健全相中性点相连接的电机；
设计模块，用于根据所述缺相电机模型设计基波子空间线性自抗扰电流控制器；扰动抑制模块，用于采用所述基波子空间线性自抗扰电流控制器，对所述缺相电机因切除故障相所带来的扰动进行抑制。10.一种永磁同步电机系统，其特征在于，包括：永磁同步电机、功率转接控制板、三相变流器以及电流传感器；其中，所述三相变流器与所述永磁同步电机电路连接；所述电流传感器用于采集所述三相变流器与所述永磁同步电机之间的电流，所述电流传感器采集到的电流用于确定故障相；所述功率转接控制板包括如权利要求9所述的永磁同步电机容错运行控制器。
技术总结
本发明涉及一种永磁同步电机容错运行控制方法及控制器和系统，在发生故障时，获取永磁同步电机的故障相或剩余健全相，并将剩余健全相中性点相连接，得到缺相电机模型，根据缺相电机模型设计基波子空间线性自抗扰电流控制器，通过基波子空间线性自抗扰电流控制器对难以解耦的二倍频扰动提前进行补偿，来抑制因切除故障相所带来的扰动。本发明通过将基波子空间电流环的交叉耦合相提前解耦，提高系统动态性能，降低缺相后的转矩脉动，即使是在电机发生缺相故障时，仍然保持转矩和转速的稳定，使永磁同步电机能够在故障下稳定的容错运行。使永磁同步电机能够在故障下稳定的容错运行。使永磁同步电机能够在故障下稳定的容错运行。
技术研发人员：姚钢 宋文祥 周荔丹 杜袁天
受保护的技术使用者：上海交通大学
技术研发日：2022.11.23
技术公布日：2023/3/31