文档名:一种电机直驱操动机构行程曲线规划方法
摘要:电机直驱操动机构过控制电机按照行程曲线运行,直接驱动高压开关实现分合闸动作.针对电机直驱操动机构行程曲线缺乏系统性规划方法,无法与机构运行特性相匹配,规划、验证及优化周期长,可移植性差等问题,结合多项式模型与负载特性模型提出一种电机直驱操动机构行程曲线规划方法.根据运动学和动力学分析,建立电机直驱操动机构负载特性数学模型.利用多项式模型生成行程曲线簇,并结合电机直驱操动机构及高压开关特性建立多目标优化算法,筛选出最佳行程曲线.仿真和实验结果表明,所提方案可以实现电机直驱操动机构及高压开关的稳定、可靠运行,与传统的行程曲线规划方法相比,可以实现10.3%的能耗优化,能够进一步提升控制系统整体功率密度.
Abstract:Themotordirect-driveoperatingmechanismdirectlydrivesthehigh-voltagecircuitbreakertorealizetheopeningandclosingactionsbycontrollingthemotortorunaccordingtothetravelcurve.Ai-mingatthelackofasystematicplanningmethodforthetravelcurveofthedirect-driveoperatingmecha-nism,whichcannotmatchtheoperatingcharacteristicsofthemechanism,hasalongplanning,validationandoptimizationperiod,andhaspoorportability,atravelcurveplanningmethodforthedirect-driveop-eratingmechanismwasproposedbycombiningthepolynomialmodelandtheloadcharacteristicmodel.Basedonthekinematicsanddynamicsanalysis,amathematicalmodeloftheloadcharacteristicsofthedirect-driveoperatingmechanismwasestablished.Thepolynomialmodelwasusedtogeneratetravelcurveclusters,andamulti-objectiveoptimizationalgorithmwasestablishedbycombiningthecharacteris-ticsofthemotordirect-driveoperatingmechanismandthehigh-voltagecircuitbreakertoscreenouttheoptimaltravelcurves.Simulationandexperimentalresultsshowthattheproposedschemecanachievestableandreliableoperationofthemotordirect-driveoperatingmechanismandhigh-voltagecircuitbreak-er,andcomparedwiththetraditionaltravelcurveplanningmethod,itcanoptimizetheenergyconsump-tionby10.3%,whichcanfurtherimprovetheoverallpowerdensityofthecontrolsystem.
作者:王潇 吴旭升 肖曦 Author:WANGXiao WUXusheng XIAOXi
作者单位:海军工程大学电气工程学院,湖北武汉430034清华大学电机工程与应用电子技术系,北京100084
刊名:电机与控制学报 ISTICEIPKU
Journal:ElectricMachinesandControl
年,卷(期):2024, 28(5)
分类号:TM921TP13
关键词:高压开关 操动机构 电机 行程曲线 曲线规划 多项式模型
Keywords:high-voltagecircuitbreaker operatingmechanism motor travelcurve curveplanning pol-ynomialmodeling
机标分类号:TP391.9S222.29TP242
在线出版日期:2024年7月1日
基金项目:国家电网公司总部科技项目一种电机直驱操动机构行程曲线规划方法[
期刊论文] 电机与控制学报--2024, 28(5)王潇 吴旭升 肖曦电机直驱操动机构过控制电机按照行程曲线运行,直接驱动高压开关实现分合闸动作.针对电机直驱操动机构行程曲线缺乏系统性规划方法,无法与机构运行特性相匹配,规划、验证及优化周期长,可移植性差等问题,结合多项式模型与...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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