電動汽車永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)短路故障診斷方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電動汽車永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)短路故障診斷方法及系統(tǒng),采用仿真的方式模擬永磁同步電機當(dāng)前的實際運行工況,并得到當(dāng)仿真電機運行在該實際運行工況的情況下發(fā)生三相短路故障時的短路故障閾值,然后根據(jù)該短路故障閾值判斷實際的永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)是否出現(xiàn)短路故障,從而能夠針對電動汽車永磁同步電機所處的不同運行工況,快速準(zhǔn)確地判斷永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)是否出現(xiàn)短路故障,具有診斷速度快、診斷精度高等技術(shù)優(yōu)勢,能夠?qū)崿F(xiàn)永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)安全可靠地運行。
【專利說明】電動汽車永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)短路故障診斷方法及系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動汽車【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種電動汽車永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)短路故障診斷方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,環(huán)境和能源成為人們?nèi)找骊P(guān)注的問題。在汽車領(lǐng)域,高效、節(jié)能和環(huán)保的新能源汽車,已經(jīng)成為汽車行業(yè)的必然發(fā)展趨勢之一。永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)能做到低能耗和零排放的目的,極具市場化前景。
[0003]電動汽車驅(qū)動電機多采用無刷直流電機(Brushless Direct Current Motor,BLDCM)和永磁同步電機(Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM),性能更為優(yōu)越的PMSM越來越受到研究者和電動汽車制造商的青睞,作為新能源汽車核心零部件之一的PMSM驅(qū)動系統(tǒng),其安全可靠運行至為關(guān)鍵。傳統(tǒng)的故障檢測及診斷方法相對簡單,不能適用于新能源汽車的所有運行工況,故不能夠達到新能源汽車高安全性、可靠性的要求。
[0004]電機的短路故障通常采用某相電流大于或等于8倍額定電流這一判據(jù),而對于輕載、低速行駛的電動汽車,假設(shè)驅(qū)動電機出現(xiàn)三相短路故障,因其短路電流達不到8倍額定電流,利用上述的短路故障判據(jù)檢測不到三相短路故障,勢必影響電動汽車的安全可靠運行和使用壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中不能準(zhǔn)確檢測三相短路故障,影響電動車運行的可靠性和使用壽命的問題,本發(fā)明提供了一種電動汽車永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)短路故障診斷方法。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0007]一種電動汽車永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)短路故障診斷方法,包括:
[0008]按照設(shè)定的采樣周期獲取永磁同步電機的定子的a相電流和b相電流、以及所述永磁同步電機的轉(zhuǎn)子位置角,并根據(jù)所述a相電流、b相電流和轉(zhuǎn)子位置角,確定所述永磁同步電機的實際功率;
[0009]按照所述采樣周期獲取所述永磁同步電機的實際負載電流和實際轉(zhuǎn)速;
[0010]建立永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)仿真模型,并且當(dāng)仿真模型中仿真電機的負載電流和轉(zhuǎn)速分別等于所述實際負載電流和實際轉(zhuǎn)速時,將所述仿真電機的定子三相電壓均置零,并獲取此時所述仿真電機的仿真功率;
[0011]根據(jù)所述a相電流和b相電流、以及所述實際功率和仿真功率,確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)是否出現(xiàn)短路故障。
[0012]優(yōu)選的是,所述根據(jù)所述a相電流、b相電流和轉(zhuǎn)子位置角,確定所述永磁同步電機的實際功率包括:
[0013]根據(jù)所述a相電流、b相電流和轉(zhuǎn)子位置角,得到旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下定子的d軸電流和q軸電流;[0014]根據(jù)所述d軸電流和q軸電流,確定所述永磁同步電機的轉(zhuǎn)矩;
[0015]根據(jù)所述永磁同步電機的轉(zhuǎn)矩和所述實際轉(zhuǎn)速,確定所述永磁同步電機的實際功率。
[0016]優(yōu)選的是,所述根據(jù)所述a相電流和b相電流、以及所述實際功率和仿真功率,確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)是否出現(xiàn)短路故障包括:
[0017]根據(jù)所述永磁同步電機的定子的a相電流和b相電流,獲取所述永磁同步電機的定子的c相電流;
[0018]判斷所述實際功率是否小于或者等于所述仿真功率;
[0019]如果是,則根據(jù)所述永磁同步電機的額定電流,確定短路故障電流閾值;
[0020]如果否,則根據(jù)所述永磁同步電機的峰值電流,確定短路故障電流閾值;
[0021]判斷所述a相電流、所述b相電流或者所述c相電流是否連續(xù)η次大于所述故障電流閾值,η為大于O的自然數(shù);
[0022]如果是,則確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障;
[0023]否則,確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)未出現(xiàn)短路故障。
[0024]優(yōu)選的是,當(dāng)所述實際功率小于或者等于所述仿真功率時,確定所述短路故障電流閾值為所述永磁同步電機的額定電流的第一參數(shù)倍,所述第一參數(shù)為1.1?1.5 ;
[0025]當(dāng)所述實際功率大于所述仿真功率時,確定所述短路故障電流閾值為所述永磁同步電機的峰值電流的第二參數(shù)倍,所述第二參數(shù)為1.1?1.5。
[0026]一種電動汽車永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)短路故障診斷系統(tǒng),包括:
[0027]第一數(shù)據(jù)采集單元,用于按照設(shè)定的采樣周期獲取永磁同步電機的定子的a相電流和b相電流、以及所述永磁同步電機的轉(zhuǎn)子位置角;
[0028]實際功率確定單元,用于根據(jù)所述a相電流、b相電流和轉(zhuǎn)子位置角,確定所述永磁同步電機的實際功率;
[0029]第二數(shù)據(jù)采集單元,用于按照所述采樣周期獲取所述永磁同步電機的實際負載電流和實際轉(zhuǎn)速;
[0030]仿真單元,用于建立永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)仿真模型,并且當(dāng)仿真模型中仿真電機的負載電流和轉(zhuǎn)速分別等于所述實際負載電流和實際轉(zhuǎn)速時,將所述仿真電機的定子三相電壓均置零,并獲取此時所述仿真電機的仿真功率;
[0031 ] 短路故障判斷單元,用于根據(jù)所述a相電流和b相電流、以及所述實際功率和仿真功率,確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)是否出現(xiàn)短路故障。
[0032]優(yōu)選的是,所述實際功率確定單元包括:
[0033]電流轉(zhuǎn)換單元,用于根據(jù)所述a相電流、b相電流和轉(zhuǎn)子位置角,得到旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下定子的d軸電流和q軸電流;
[0034]轉(zhuǎn)矩確定單元,用于根據(jù)所述電流轉(zhuǎn)換單元得到的所述d軸電流和q軸電流,確定所述永磁同步電機的轉(zhuǎn)矩;
[0035]實際功率子確定單元,用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)矩確定單元確定的永磁同步電機的轉(zhuǎn)矩和所述實際轉(zhuǎn)速,確定所述永磁同步電機的實際功率。
[0036]優(yōu)選的是,所述短路故障判斷單元包括:
[0037]c相電流確定單元,用于根據(jù)所述永磁同步電機的定子的a相電流和b相電流,獲取所述永磁同步電機的定子的C相電流;
[0038]第一判斷單元,用于判斷所述實際功率是否小于或者等于所述仿真功率;并且在所述實際功率小于或者等于所述仿真功率的情況下,根據(jù)所述永磁同步電機的額定電流,確定短路故障電流閾值;在所述實際功率大于所述仿真功率的情況下,根據(jù)所述永磁同步電機的峰值電流,確定短路故障電流閾值;
[0039]第二判斷單元,用于判斷所述a相電流、所述b相電流或者所述c相電流確定單元獲取的c相電流是否連續(xù)η次大于所述第一判斷單元確定的故障電流閾值,η為大于O的自然數(shù);并且在所述a相電流、所述b相電流或者所述c相電流連續(xù)η次大于所述故障電流閾值的情況下,確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障;在所述a相電流、所述b相電流以及所述c相電流未連續(xù)η次大于所述故障電流閾值的情況下,確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)未出現(xiàn)短路故障。
[0040]優(yōu)選的是,所述第一判斷單元具體用于在所述實際功率小于或者等于所述仿真功率的情況下,確定所述短路故障電流閾值為所述永磁同步電機的額定電流的第一參數(shù)倍,所述第一參數(shù)為1.1?1.5 ;在所述實際功率大于所述仿真功率的情況下,確定所述短路故障電流閾值為所述永磁同步電機的峰值電流的第二參數(shù)倍,所述第二參數(shù)為1.1?1.5。
[0041]本發(fā)明的有益效果在于,應(yīng)用本發(fā)明實施例電動汽車永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)短路故障診斷方法及系統(tǒng),采用仿真的方式模擬永磁同步電機當(dāng)前的實際運行工況,并得到當(dāng)仿真電機運行在該實際運行工況的情況下發(fā)生三相短路故障時的短路故障閾值,然后根據(jù)該短路故障閾值判斷實際的永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)是否出現(xiàn)短路故障,從而能夠針對電動汽車永磁同步電機所處的不同運行工況,快速準(zhǔn)確地判斷永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)是否出現(xiàn)短路故障,具有診斷速度快、診斷精度高等技術(shù)優(yōu)勢,能夠?qū)崿F(xiàn)永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)安全可靠地運行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0042]圖1示出了本發(fā)明實施例電動汽車永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)短路故障診斷方法的流程圖;
[0043]圖2示出了本發(fā)明實施例中根據(jù)所述a相電流、b相電流和轉(zhuǎn)子位置角,確定永磁同步電機的實際功率的流程圖;
[0044]圖3示出了本發(fā)明實施例電動汽車永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)短路故障診斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0045]圖4示出了本發(fā)明實施例中實際功率確定單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0046]圖5示出了本發(fā)明實施例中短路故障判斷單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0047]下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
[0048]為解決現(xiàn)有技術(shù)中采用某相電流大于或等于8倍額定電流作為永磁同步電機短路故障的診斷判據(jù),導(dǎo)致的不能準(zhǔn)確檢測三相短路故障,最終影響電動車運行的可靠性和使用壽命的問題,本發(fā)明實施例提供了一種電動汽車永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)短路故障診斷方法及系統(tǒng)。
[0049]如圖1所示,是本發(fā)明實施例電動汽車永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)短路故障診斷方法的流程圖,所述方法包括以下步驟:
[0050]步驟101:按照設(shè)定的采樣周期獲取永磁同步電機的定子的a相電流和b相電流、以及所述永磁同步電機的轉(zhuǎn)子位置角,并根據(jù)所述a相電流、b相電流和轉(zhuǎn)子位置角,確定所述永磁同步電機的實際功率。
[0051]具體地,設(shè)定永磁同步電機的定子的三相電流分別為a相電流、b相電流和c相電流,由于c相電流可以通過i。= _(ia+ib)計算得到,所以在米集電流時,僅需利用相應(yīng)的電流傳感器采集永磁同步電機的定子的a相電流和b相電流即可。永磁同步電機的轉(zhuǎn)子位置角可以通過設(shè)置在電機轉(zhuǎn)子處的位置傳感器采集到。由于上述定子電流和轉(zhuǎn)子位置角的檢測屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員常規(guī)采用的技術(shù)手段,故在此不做過多闡述。
[0052]另外,所述根據(jù)所述a相電流、b相電流和轉(zhuǎn)子位置角,確定所述永磁同步電機的實際功率的方法,將在下文中結(jié)合圖2進行詳細地闡述。
[0053]步驟102:按照所述采樣周期獲取所述永磁同步電機的實際負載電流和實際轉(zhuǎn)速。
[0054]具體地,永磁同步電機的實際負載電流可以通過電流傳感器采集到,另外,永磁同步電機輸出的實際轉(zhuǎn)速既可以通過轉(zhuǎn)速傳感器采集到,也可以根據(jù)所述轉(zhuǎn)子位置角計算得至IJ。由于上述負載電流和電機轉(zhuǎn)速的獲取及計算方法均屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員常規(guī)采用的技術(shù)手段,故在此不做過多闡述。
[0055]步驟103:建立永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)仿真模型,并且當(dāng)仿真模型中仿真電機的負載電流和轉(zhuǎn)速分別等于所述實際負載電流和實際轉(zhuǎn)速時,將所述仿真電機的定子三相電壓均置零,并獲取此時所述仿真電機的仿真功率。
[0056]具體地,所述建立永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)仿真模型以及基于該仿真模型進行的仿真,是本領(lǐng)域技術(shù)人員常規(guī)采用的技術(shù)手段,例如南京工業(yè)大學(xué)自動化學(xué)院的高延榮于2008年7月在名為《機床與液壓》的期刊上發(fā)表的名為“基于Matlab/Simulink的永磁同步電機(PMSM)矢量控制仿真”一文中所記載的仿真手段,故在本文中不進行詳細闡述。
[0057]步驟104:根據(jù)所述a相電流和b相電流、以及所述實際功率和仿真功率,確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)是否出現(xiàn)短路故障。其中所述確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)是否出現(xiàn)短路故障包括以下步驟:
[0058]根據(jù)所述永磁同步電機的定子的a相電流込和13相電流ib,利用公式i。= _(ia+ib)獲取所述永磁同步電機的定子的c相電流i。;
[0059]判斷所述實際功率P是否小于或者等于所述仿真功率P’ ;
[0060]如果是,則根據(jù)所述永磁同步電機的額定電流Ie,確定短路故障電流閾值Imax ;
[0061]如果否,則根據(jù)所述永磁同步電機的峰值電流Im,確定短路故障電流閾值Imax ;
[0062]判斷所述a相電流ia、所述b相電流ib或者所述c相電流i。是否連續(xù)η次大于所述故障電流閾值Imax,η為大于O的自然數(shù);
[0063]如果是,則確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障;
[0064]否則,確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)未出現(xiàn)短路故障。[0065]具體地,由于現(xiàn)有技術(shù)中永磁同步電機的短路故障判定依據(jù)是一個固定的閥值,通常為,而對于電動汽車,這種判據(jù)不能適用所有的運行狀態(tài)。譬如對于輕載、低速行駛的電動汽車,假設(shè)驅(qū)動電機出現(xiàn)三相短路故障,因其短路電流達不到8倍額定電流,利用上述的短路故障判據(jù)檢測不到三相短路故障,勢必影響電動汽車的安全可靠運行和使用壽命。
[0066]為此,本發(fā)明實施例采取的措施是:利用MATLAB的SMULINK建模仿真組件中的仿真電機模擬永磁同步電機的短路故障,并利用仿真電機在發(fā)生短路故障時的功率(仿真功率)以及永磁同步電機的實際功率,判斷永磁同步電機是否發(fā)生短路故障。
[0067]具體地,首先在MATLAB的SMULINK建模仿真組件中搭建永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)仿真模型,考慮到單相短路故障和兩相短路故障,它們所引起的短路電流都高于三相短路故障引起的短路電流,為此,僅需考慮三相短路故障。仿真時,逐漸增加仿真電機的負載電流并控制仿真電機的轉(zhuǎn)速增加,直到仿真電機的負載電流和轉(zhuǎn)速分別等于永磁同步電機的實際負載電流和實際轉(zhuǎn)速時,將仿真電機的定子三相電壓ua、Ub、U。同時置零,這樣即可在SMULINK中模擬永磁同步電機三相短路故障的發(fā)生。然后將仿真電機的峰值電流Ini作為三相短路故障發(fā)生時引起的短路故障電流的最大值Im’,并根據(jù)仿真電機的峰值電流Im計算出當(dāng)前仿真電機的功率(即仿真功率)P’。從而意味著當(dāng)永磁同步電機的實際功率P低于仿真電機的仿真功率P’時,永磁同步電機發(fā)生短路故障所引起的短路電流最小值低于所述電機的峰值電流Ini,而當(dāng)永磁同步電機的實際功率P高于仿真電機的仿真功率P’時,永磁同步電機發(fā)生短路故障所引起的短路電流最小值將高于所述電機的峰值電流Im。一旦獲得仿真電機的仿真功率P’,將該仿真功率P’與所述實際功率P’相比較:如果實際功率PS仿真功率P’,則將短路故障電流閾值Imax設(shè)定為第一參數(shù)倍的電機額定電流Ie ;如果實際功率P〉仿真功率P’,電流閥值Imax設(shè)定為第二參數(shù)倍的電機峰值電流Im,這里第一參數(shù)和第二參數(shù)均為修正系數(shù),一般可選為1.1~1.5。
[0068]然后,根據(jù)獲取到的永磁同步電機定子的a相電流ia、b相電流ib、c相電流i。、以及根據(jù)上述方法得到的故障電流閾值Imax實現(xiàn)永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)的短路故障診斷:判斷所述a相電流ia是否連續(xù)η次大于所述故障電流閾值Imax、或者所述b相電流ib是否連續(xù)η次大于所述故障電流閾值Imax、或者所述c相電流i。是否連續(xù)η次大于所述故障電流閾值Imax,其中η為大于O的自然數(shù),優(yōu)選為3 ;如果是,則確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障;否則,確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)未出現(xiàn)短路故障。
[0069]如圖2所示,是本發(fā)明實施例中根據(jù)所述a相電流、b相電流和轉(zhuǎn)子位置角,確定永磁同步電機的實際功率的流程圖,所述確定所述永磁同步電機的實際功率包括以下步驟:
[0070]步驟201:根據(jù)所述a相電流ia、b相電流ib和轉(zhuǎn)子位置角Θ,利用公式
【權(quán)利要求】
1.一種電動汽車永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)短路故障診斷方法,其特征在于,包括: 按照設(shè)定的采樣周期獲取永磁同步電機的定子的a相電流和b相電流、以及所述永磁同步電機的轉(zhuǎn)子位置角,并根據(jù)所述a相電流、b相電流和轉(zhuǎn)子位置角,確定所述永磁同步電機的實際功率; 按照所述采樣周期獲取所述永磁同步電機的實際負載電流和實際轉(zhuǎn)速; 建立永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)仿真模型,并且當(dāng)仿真模型中仿真電機的負載電流和轉(zhuǎn)速分別等于所述實際負載電流和實際轉(zhuǎn)速時,將所述仿真電機的定子三相電壓均置零,并獲取此時所述仿真電機的仿真功率; 根據(jù)所述a相電流和b相電流、以及所述實際功率和仿真功率,確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)是否出現(xiàn)短路故障。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述a相電流、b相電流和轉(zhuǎn)子位置角,確定所述永磁同步電機的實際功率包括: 根據(jù)所述a相電流、b相電流和轉(zhuǎn)子位置角,得到旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下定子的d軸電流和q軸電流; 根據(jù)所述d軸電流和q軸電流,確定所述永磁同步電機的轉(zhuǎn)矩; 根據(jù)所述永磁同步電 機的轉(zhuǎn)矩和所述實際轉(zhuǎn)速,確定所述永磁同步電機的實際功率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述a相電流和b相電流、以及所述實際功率和仿真功率,確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)是否出現(xiàn)短路故障包括: 根據(jù)所述永磁同步電機的定子的a相電流和b相電流,獲取所述永磁同步電機的定子的c相電流; 判斷所述實際功率是否小于或者等于所述仿真功率; 如果是,則根據(jù)所述永磁同步電機的額定電流,確定短路故障電流閾值; 如果否,則根據(jù)所述永磁同步電機的峰值電流,確定短路故障電流閾值; 判斷所述a相電流、所述b相電流或者所述c相電流是否連續(xù)η次大于所述故障電流閾值,η為大于O的自然數(shù); 如果是,則確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障; 否則,確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)未出現(xiàn)短路故障。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于, 當(dāng)所述實際功率小于或者等于所述仿真功率時,確定所述短路故障電流閾值為所述永磁同步電機的額定電流的第一參數(shù)倍,所述第一參數(shù)為1.1~1.5 ; 當(dāng)所述實際功率大于所述仿真功率時,確定所述短路故障電流閾值為所述永磁同步電機的峰值電流的第二參數(shù)倍,所述第二參數(shù)為1.1~1.5。
5.一種電動汽車永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)短路故障診斷系統(tǒng),其特征在于,包括: 第一數(shù)據(jù)采集單元,用于按照設(shè)定的采樣周期獲取永磁同步電機的定子的a相電流和b相電流、以及所述永磁同步電機的轉(zhuǎn)子位置角; 實際功率確定單元,用于根據(jù)所述a相電流、b相電流和轉(zhuǎn)子位置角,確定所述永磁同步電機的實際功率; 第二數(shù)據(jù)采集單元,用于按照所述采樣周期獲取所述永磁同步電機的實際負載電流和實際轉(zhuǎn)速;仿真單元,用于建立永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)仿真模型,并且當(dāng)仿真模型中仿真電機的負載電流和轉(zhuǎn)速分別等于所述實際負載電流和實際轉(zhuǎn)速時,將所述仿真電機的定子三相電壓均置零,并獲取此時所述仿真電機的仿真功率; 短路故障判斷單元,用于根據(jù)所述a相電流和b相電流、以及所述實際功率和仿真功率,確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)是否出現(xiàn)短路故障。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述實際功率確定單元包括: 電流轉(zhuǎn)換單元, 用于根據(jù)所述a相電流、b相電流和轉(zhuǎn)子位置角,得到旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下定子的d軸電流和q軸電流; 轉(zhuǎn)矩確定單元,用于根據(jù)所述電流轉(zhuǎn)換單元得到的所述d軸電流和q軸電流,確定所述永磁同步電機的轉(zhuǎn)矩; 實際功率子確定單元,用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)矩確定單元確定的永磁同步電機的轉(zhuǎn)矩和所述實際轉(zhuǎn)速,確定所述永磁同步電機的實際功率。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述短路故障判斷單元包括: c相電流確定單元,用于根據(jù)所述永磁同步電機的定子的a相電流和b相電流,獲取所述永磁同步電機的定子的c相電流; 第一判斷單元,用于判斷所述實際功率是否小于或者等于所述仿真功率;并且在所述實際功率小于或者等于所述仿真功率的情況下,根據(jù)所述永磁同步電機的額定電流,確定短路故障電流閾值;在所述實際功率大于所述仿真功率的情況下,根據(jù)所述永磁同步電機的峰值電流,確定短路故障電流閾值; 第二判斷單元,用于判斷所述a相電流、所述b相電流或者所述c相電流確定單元獲取的c相電流是否連續(xù)η次大于所述第一判斷單元確定的故障電流閾值,η為大于O的自然數(shù);并且在所述a相電流、所述b相電流或者所述c相電流連續(xù)η次大于所述故障電流閾值的情況下,確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障;在所述a相電流、所述b相電流以及所述c相電流未連續(xù)η次大于所述故障電流閾值的情況下,確定所述永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)未出現(xiàn)短路故障。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一判斷單元具體用于在所述實際功率小于或者等于所述仿真功率的情況下,確定所述短路故障電流閾值為所述永磁同步電機的額定電流的第一參數(shù)倍,所述第一參數(shù)為1.1~1.5 ;在所述實際功率大于所述仿真功率的情況下,確定所述短路故障電流閾值為所述永磁同步電機的峰值電流的第二參數(shù)倍,所述第二參數(shù)為1.1~1.5。
【文檔編號】G01R31/02GK104007358SQ201410259128
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月11日
【發(fā)明者】周亞男, 李大偉, 李紅梅, 鄭樹松 申請人:安徽江淮汽車股份有限公司