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申请/专利权人：国网福建省电力有限公司;国网福建省电力有限公司超高压分公司

摘要：本发明公开一种暖通系统组合电机的控制方法及装置，通过建立电机损耗模型以及环境预测模型，在获取电机数据和环境数据后，根据电机损耗模型以及环境预测模型分别对电机数据和环境数据进行处理，并通过进一步对数据处理后最终输出磁链环的期望电压矢量以及转速环的期望电压矢量对电机进行控制，在对电机磁链进行优化控制实现节能效果的基础上，引入换流站运行环境预测模型，将电机节能控制方法和电机高可靠性控制方法相结合，构建具有节能效果的高可靠性控制策略，在实现对电机效率优化的同时，增加了电机运行的抗扰性和鲁棒性，保障暖通组合机的运行可靠性，并满足设备运行环境要求。

主权项：1.一种暖通系统组合电机的控制方法，其特征在于，包括步骤：建立电机损耗模型以及环境预测模型；获取电机数据和环境数据；根据所述电机损耗模型处理所述电机数据，得到磁链给定值；根据所述环境预测模型处理所述环境数据，得到转速给定值；分别对所述磁链给定值以及转速给定值处理，得到磁链环的期望电压矢量以及转速环的期望电压矢量；根据所述磁链环的期望电压矢量以及转速环的期望电压矢量对电机进行控制；所述建立电机损耗模型包括:获取三相异步电机的电压关系、电流关系以及电机稳态状态；根据所述三相异步电机的电压关系、电流关系以及电机稳态状态得到电机损耗模型： 其中，ptotal为异步电机稳态消耗的总功率，Rs为定子绕组电阻、Rr为转子绕组电阻、RFe为铁损等效电阻，ωe为同步角频率、ωr为电机转速，Lm为互感，ids和iqs为旋转坐标系下的定子电流值；所述根据所述电机损耗模型处理所述电机数据，得到磁链给定值包括：求解所述电机损耗模型的极小值点，得到磁链给定值算式； 其中，Rq＝Rs；其中，ψr*为磁链给定值；所述根据所述环境预测模型处理所述环境数据，得到转速给定值包括，建立环境预测模型： 其中，为转速给定值；T*和T分别为温度设定值和温度实际值；h*和h分别为湿度设定值和湿度实际值；kP为比例系数；kI为积分系数；所述建立环境预测模型还包括：建立可变权重模型： 其中，kit为不同条件对应的偏差值，所述不同条件包括日期、时间、设备负荷以及保供电情况；git为各偏差值的权重；获取温度基准参考值以及湿度基准参考值；根据所述可变权重模型、温度基准参考值以及湿度基准参考值建立温度设定值以及湿度设定值模型：Tit＝Ti+kt；Hit＝Hi+kt；其中，Tit为温度设定值，Ti为温度基准参考值，Hit为湿度设定值，Hi为湿度基准参考值，kt为偏差值；所述分别对所述磁链给定值以及转速给定值处理，得到磁链环的期望电压矢量以及转速环的期望电压矢量包括：根据所述电机数据对所述磁链给定值处理后，得到磁链环数据；依次对所述磁链环数据依次进行磁链自抗扰控制处理以及电流自抗扰控制处理，得到所述磁链环的期望电压矢量；根据所述电机数据对所述转速给定值处理后，得到转速环数据；依次对所述转速环数据依次进行PI控制处理以及电流自抗扰控制处理，得到所述转速环的期望电压矢量；所述对所述磁链环数据进行磁链自抗扰控制处理包括：建立跟踪微分器计算模型、观测器计算模型以及线性自抗扰控制率计算模型；根据所述跟踪微分器计算模型、观测器计算模型以及线性自抗扰控制率计算模型处理所述磁链环数据；所述跟踪微分器计算模型为： 其中，为磁链环数据，分别是的导数；是的中间过渡过程，是的近似微分信号；k1是整定参数为跟踪速率的整定因子，k1取值越小，对的跟踪速度越慢；所述观测器计算模型为： 其中，z1为磁链状态估计，z2为系统扰动的估计，和分别是z1和z2的导数，ids为旋转坐标系下的定子电流值，ψds为旋转坐标系下的定子磁链值，e为磁链估计误差，χ01和χ02为整定参数，通过调整χ01和χ02可实现对磁链状态和扰动的估计；线性自抗扰控制率计算模型为： 其中，kc为整定系数；Rr为转子电阻，Ls和Lr分别为定子和转子的侧电感，ids0是磁链环控制率中间参数，为旋转坐标系下的定子电流给定值；所述对所述转速环数据进行电流自抗扰控制处理包括：建立扩张状态观测器计算模型和非线性控制率计算模型；根据所述扩张状态观测器计算模型和非线性控制率计算模型处理所述转速环数据；所述扩张状态观测器计算模型： 其中，v1是d轴电流观测值，v2是系统扰动估计，和分别是v1和v2的导数，e是电流估计误差，β01、β02、α和δ是观测器的四个整定参数，β01和β02由系统步长决定，δ是函数fal的滤波参数，Rs为定子绕组电阻、Rt为转子绕组电阻Rr与铁损等效电阻RFe并联的等效电阻，Lσs为定子绕组漏感，y为旋转坐标系下的定子电流值ids；所述非线性控制率计算模型： 其中，u为非线性控制率的输出，k0和kdi分别为调节两个非线性函数输出增益的参数，a0和a1调节非线性函数特性，e1是电流估计误差。

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