(19)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局(22)申請(qǐng)日2025.05.28地址310058浙江省杭州市西湖區(qū)余杭塘路866號(hào)張健陳卓所(普通合伙)33329HO2PHO2P HO2P21/16(2016.01)G01R31/34(2020多相永磁同步電機(jī)高阻接觸故障的在線(xiàn)電阻辨識(shí)方法本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N多相永磁同步電機(jī)高阻接故障的故障相位置，選擇對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償系數(shù)矩陣，根據(jù)補(bǔ)償系數(shù)矩陣結(jié)合定子電流以及坐標(biāo)變換程確定滿(mǎn)足遞歸最小二乘法的在線(xiàn)電阻辨識(shí)模實(shí)時(shí)辨識(shí)高阻接觸電阻和定子電阻，提升容錯(cuò)控響應(yīng)于多相同步電機(jī)的高阻接觸故障，確定發(fā)生高阻接觸的故障相位置；故障相位置為多相永磁同步電機(jī)的任一相位根據(jù)故障相位置，選擇對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償系數(shù)矩陣Kmj,補(bǔ)償系數(shù)矩陣K為多相永磁同步電機(jī)x相發(fā)生高阻接觸故障時(shí)的nxn矩陣根據(jù)補(bǔ)償系數(shù)矩陣Kx結(jié)合定子電流以及坐標(biāo)變換矩陣，計(jì)算對(duì)應(yīng)的故障修正系數(shù)矩陣Mx(nx1),故障修正系數(shù)矩陣是一個(gè)nx1的矩陣，從故障修正系-qi-d?-qr..-d4-q軸所對(duì)應(yīng)的電壓方程的故障修正系數(shù)獲取多相永磁同步電機(jī)在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下考慮中性點(diǎn)偏移的故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展開(kāi)方程組；故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展開(kāi)方程組包括d-qi-d-9--d-q.軸所對(duì)應(yīng)的電壓方程；電壓方程為旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d?-qi-d?-9;-.-d-選擇故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展開(kāi)方程組中的至少一個(gè)電壓方程作為目標(biāo)方程，基于目標(biāo)方程確定滿(mǎn)足遞歸最小二乘法的在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型獲取目標(biāo)方程所對(duì)應(yīng)的d?-q-dy-9:.…-dk-q軸的定子電壓、定子電流以及電角速度，將定子電壓、定子電流、電角速度以及故障修正系數(shù)m輸入在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型，得到電阻矩陣；電阻矩陣中包括定子電阻和故障相的高阻接觸電阻21.一種多相永磁同步電機(jī)高阻接觸故障的在線(xiàn)電阻辨識(shí)方法，其特征在于，所述方法響應(yīng)于所述多相永磁同步電機(jī)的高阻接觸故障，確定發(fā)生高阻接觸故障的故障相位置；所述故障相位置為所述多相永磁同步電機(jī)的任一相位；根據(jù)所述故障相位置，選擇對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償系數(shù)矩陣Kx(n×n),所述補(bǔ)償系數(shù)矩陣Kx(n×n)為所述多相永磁同步電機(jī)X相發(fā)生高阻接觸故障時(shí)的n×n矩陣；根據(jù)所述補(bǔ)償系數(shù)矩陣Kx(n×n)結(jié)合定子電流以及坐標(biāo)變換矩陣，計(jì)算對(duì)應(yīng)的故障修mxi(i=1,2,…,n);所述故障修正系數(shù)mxi為故障修正系數(shù)矩陣Mx(n×1)第i行第1列所對(duì)d?-q1-d?-93…dk-qk(k=1,3,5,...)軸所對(duì)應(yīng)的電壓方程的故障修正系數(shù)；選擇所述故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展開(kāi)方程組中的至少一個(gè)電壓方程作為目標(biāo)方程，基于所述目標(biāo)方程確定滿(mǎn)足遞歸最小二乘法的在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型；獲取所述目標(biāo)方程所對(duì)應(yīng)的d?-q1-d?-93…dk-qk軸的定子電壓、定子電流以及電角速度，將所述定子電壓、所述定子電流、所述電角速度以及所述故障修正系數(shù)mxi輸入所述在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型，得到電阻矩陣；所述電阻矩陣中包括定子電阻和所述故障相的高阻接觸電阻。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多相永磁同步電機(jī)高阻接觸故障的在線(xiàn)電阻辨識(shí)方法，其特征在于，獲取所述多相永磁同步電機(jī)在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下考慮中性點(diǎn)偏移的故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展構(gòu)建所述多相永磁同步電機(jī)在自然坐標(biāo)系下的故障態(tài)初始模型；基于所述多相永磁同步電機(jī)中性點(diǎn)的偏移，確定所述多相永磁同步電機(jī)的中性點(diǎn)電壓矩陣，所述中性點(diǎn)電壓矩陣為中性點(diǎn)對(duì)地電壓矩陣；基于所述中性點(diǎn)電壓矩陣和所述故障態(tài)初始模型，確定故障態(tài)模型展開(kāi)方程組。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多相永磁同步電機(jī)高阻接觸故障的在線(xiàn)電阻辨識(shí)方法，其特征在于，基于所述中性點(diǎn)電壓矩陣和所述故障態(tài)初始模型，確定故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展開(kāi)方程基于所述中性點(diǎn)電壓矩陣和所述故障態(tài)初始數(shù)學(xué)模型，構(gòu)建所述多相永磁同步電機(jī)在自然坐標(biāo)系下考慮中性點(diǎn)偏移的故障態(tài)過(guò)渡數(shù)學(xué)模型；基于所述故障態(tài)過(guò)渡數(shù)學(xué)模型以及坐標(biāo)變換矩陣Tpark、Tclarke,構(gòu)建所述多相永磁同步電機(jī)在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下考慮中性點(diǎn)偏移的故障態(tài)數(shù)學(xué)模型；基于所述故障態(tài)數(shù)學(xué)模型確定所述故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展開(kāi)方程組。3Kx(nxn)(x=a,b,c,…,n)是故障相為X相時(shí)的補(bǔ)償系數(shù)矩陣；ψs是定子磁鏈矩陣，Udq=RIdq+RxMx(n×1)+pψdq-ΩMx(n×1)=(TparkTclarke)KxIs=[mx1mx2mx3..mx4旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d?-91-d?-93…dk-qk軸的電感。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多相永磁同步電機(jī)高阻接觸故障的在線(xiàn)電阻辨識(shí)方法，其特9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多相永磁同步電機(jī)高阻接觸故障的在線(xiàn)電阻辨識(shí)方法，其特5多相永磁同步電機(jī)高阻接觸故障的在線(xiàn)電阻辨識(shí)方法技術(shù)領(lǐng)域[0001]本申請(qǐng)涉及多相電機(jī)容錯(cuò)控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種多相永磁同步電機(jī)高阻接觸故障的在線(xiàn)電阻辨識(shí)方法。背景技術(shù)[0002]多相永磁同步電機(jī)以其高功率密度、低轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和強(qiáng)容錯(cuò)能力，在多個(gè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，但易受高阻接觸故障影響。高阻接觸故障由制造缺陷、熱應(yīng)力、振動(dòng)或接觸面氧化等因素引起，導(dǎo)致多相永磁同步電機(jī)定子電流電壓失衡、局部溫升加劇、平均轉(zhuǎn)矩降低、損耗和熱量增加，嚴(yán)重惡化多相永磁同步電機(jī)運(yùn)行性能，甚至損壞多相永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。[0003]相關(guān)技術(shù)中的容錯(cuò)控制算法基于固定接觸電阻參數(shù)，但接觸電阻的阻值受溫度、氧化腐蝕及機(jī)械應(yīng)力等影響，呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)時(shí)變特性，導(dǎo)致控制算法性能和精度受限。在線(xiàn)參數(shù)辨識(shí)方法或基于電壓方程無(wú)法適應(yīng)故障狀態(tài)下的電壓電流不平衡，或采用高頻信號(hào)注入法導(dǎo)致轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速波動(dòng)、損耗增加，進(jìn)一步惡化多相永磁同步電機(jī)性能。發(fā)明內(nèi)容[0004]基于此，有必要針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種多相永磁同步電機(jī)高阻接觸故障的在線(xiàn)電阻辨識(shí)方法和系統(tǒng)，該方法能夠?qū)崟r(shí)辨識(shí)高阻接觸電阻和定子電阻，提升容錯(cuò)控制算法性能。[0005]第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N多相永磁同步電機(jī)高阻接觸故障的在線(xiàn)電阻辨識(shí)方響應(yīng)于多相永磁同步電機(jī)的高阻接觸故障，確定發(fā)生高阻接觸故障的故障相位置；故障相位置為多相永磁同步電機(jī)的任一相位；根據(jù)故障相位置，選擇對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償系數(shù)矩陣Kx(n×n),補(bǔ)償系數(shù)矩陣Kx(n×n)為多相永磁同步電機(jī)X相發(fā)生高阻接觸故障時(shí)的n×n矩陣；根據(jù)補(bǔ)償系數(shù)矩陣Kx(n×n)結(jié)合定子電流以及坐標(biāo)變換矩陣，計(jì)算對(duì)應(yīng)的故障修mxi(i=1,2,…,n);故障修正系數(shù)mxi為故障修正系數(shù)矩陣Mx(n×1)第i行第1列所對(duì)應(yīng)的元素，表示多相永磁同步電機(jī)×相發(fā)生高阻接觸故障時(shí)的d?-91-d?-93.…dk-qk(k=1,3,5,...軸所對(duì)應(yīng)的電壓方程的故障修正系數(shù)；獲取多相永磁同步電機(jī)在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下考慮中性點(diǎn)偏移的故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展開(kāi)方程組；故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展開(kāi)方程組包括d?-91-d?-93…dk-qk軸所對(duì)應(yīng)的電壓方程；電壓方程為旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d?-q1-d?-93…dk-qk軸所對(duì)應(yīng)的定子電壓、定子選擇故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展開(kāi)方程組中的至少一個(gè)電壓方程作為目標(biāo)方程，基于目標(biāo)6方程確定滿(mǎn)足遞歸最小二乘法的在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型；獲取目標(biāo)方程所對(duì)應(yīng)的d?-91-d?-93…dk-qk軸的定子電壓、定子電流基于多相永磁同步電機(jī)中性點(diǎn)的偏移，確定多相永磁同步電機(jī)的中性點(diǎn)電壓矩[0008]多相永磁同步電機(jī)在自然坐標(biāo)系下考慮中性點(diǎn)偏移的故障態(tài)過(guò)渡數(shù)學(xué)模型的表達(dá)式為：時(shí)的中性點(diǎn)對(duì)地電壓矩陣，ix(x=a,b,c,…n)是故障相為x相時(shí)的故障相電流，rx(x=a,b,c,…,n)是故障相為x相時(shí)的高阻接觸電阻。[0009]多相永磁同步電機(jī)在自然坐標(biāo)系下考慮中性點(diǎn)偏移的故障態(tài)過(guò)渡數(shù)學(xué)模型的表矩陣；Rrx(x=a,b,c,…,n)為高阻接觸電阻與單位矩陣組成的矩陣，Rrx=rxInxn;Kx(n×n)(x=a,b,c,…,n)是故障相為x相時(shí)的補(bǔ)償系數(shù)矩陣；ψs是定子磁鏈矩陣，Udq=RIdq+RMx(n×1)+pψdq-ΩdMx(n×1)=(TparkTclarke)KxIs=[mx1mx2mx3.mxn]T;7相為時(shí)的故障修正系數(shù)矩陣，Mxi為故障修正系數(shù)矩陣Mx(n×1)第i行第1列所對(duì)應(yīng)的元旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d?-91-d?-93…dk-qk軸的電感。其中，在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型的表達(dá)式為：y=XTw,y表示在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型的輸8辨識(shí)模型的系數(shù)矩陣等于電阻矩陣；其中，y=Uq1-Weψm1,XT=[q1mx2],[0014]第二方面，本申請(qǐng)還提供了一種多相永磁同步電機(jī)高阻接觸故障的在線(xiàn)電阻辨識(shí)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括多相永磁同步電機(jī)和控制器，控制器能夠執(zhí)行第一方面的多相永磁同步電機(jī)高阻接觸故障的在線(xiàn)電阻辨識(shí)方法。[0015]上述的多相永磁同步電機(jī)高阻接觸故障的在線(xiàn)辨識(shí)方法，該方法響應(yīng)于多相永磁同步電機(jī)的高阻接觸故障，確定故障相位置，依據(jù)故障相位置選擇對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償系數(shù)矩陣，并結(jié)合定子電流和坐標(biāo)變換矩陣計(jì)算得到故障修正系數(shù)矩陣，從故障修正系數(shù)矩陣中提取故障修正系數(shù)。進(jìn)一步獲取考慮中性點(diǎn)偏移的故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展開(kāi)方程組，選擇合適的電壓方程作為目標(biāo)方程，構(gòu)建滿(mǎn)足遞歸最小二乘法的在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型。將旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的定子電壓、定子電流、電角速度以及故障修正系數(shù)輸入在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型，得到包含定子電阻和故障相高阻接觸電阻的電阻矩陣。該方法能夠?qū)崟r(shí)辨識(shí)高阻接觸電阻和定子電阻，提升容錯(cuò)控制算法性能，確保多相永磁同步電機(jī)可靠性與安全性。附圖說(shuō)明[0016]圖1為一個(gè)實(shí)施例中多相永磁同步電機(jī)高阻接觸的在線(xiàn)電阻辨識(shí)方法的流程圖；圖2為一個(gè)實(shí)施例中獲取多相永磁同步電機(jī)在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下考慮中性點(diǎn)偏移的故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展開(kāi)方程組的流程圖；圖3為一個(gè)實(shí)施例中基于中性點(diǎn)電壓矩陣和故障態(tài)初始模型，確定故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展開(kāi)方程組的流程圖；圖4為一個(gè)實(shí)施例中五相永磁同步電機(jī)的矢量控制框圖；圖5為一個(gè)實(shí)施例中五相永磁同步電機(jī)的坐標(biāo)變換的示意圖；圖6為一個(gè)實(shí)施例中五相永磁同步電機(jī)的單相高阻接觸故障的示意圖；圖7為一個(gè)實(shí)施例中當(dāng)a相發(fā)生高阻接觸故障時(shí)，高阻接觸電阻和定子電阻辨識(shí)的仿真結(jié)果圖。具體實(shí)施方式[0017]為了使本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本申請(qǐng)，并不用于限定本申請(qǐng)。[0018]在一個(gè)實(shí)施例中，如圖1所示，提供了一種多相永磁同步電機(jī)高阻接觸的在線(xiàn)電阻辨識(shí)方法，該方法包括以下步驟：步驟101:響應(yīng)于多相同步電機(jī)的高阻接觸故障，確定發(fā)生高阻接觸的故障相位置；故障相位置為多相永磁同步電機(jī)的任一相位；示例性地，以永磁五相同步電機(jī)為例，五相同步電機(jī)具有五個(gè)相位(例如a、b、c、d、e五相),這些相位在五相同步電機(jī)中對(duì)稱(chēng)分布，共同驅(qū)動(dòng)五相同步電機(jī)的運(yùn)行。需要說(shuō)明的是，為了后續(xù)更清楚的闡述技術(shù)方案，后續(xù)具體實(shí)施方式適當(dāng)以永磁五相同步電機(jī)為例進(jìn)行說(shuō)明，即后續(xù)實(shí)施例中出現(xiàn)的n均具體為5,例如補(bǔ)償系數(shù)矩陣Kx(n×n)9為Kx(5×5)、故障修正系數(shù)矩陣Mx(n×1)為Mx(5×1)和In×n是n×n單位矩陣具體對(duì)應(yīng)I5×5是5×5單位矩陣等。需要進(jìn)一步說(shuō)明的是，后續(xù)具體實(shí)施方式將旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系[0019]需要說(shuō)明的是，高阻接觸故障是指多相同步電機(jī)電機(jī)某一相的繞組與多相永磁同步電機(jī)的中性點(diǎn)或地之間的接觸電阻顯著增加，可能是由于制造缺陷、熱應(yīng)力、振動(dòng)或接觸面氧化等原因引起的。發(fā)生高阻接觸故障的相位通常會(huì)表現(xiàn)出電壓升高和電流降低的特征，并導(dǎo)致多相永磁同步電機(jī)的中性點(diǎn)電壓發(fā)生偏移，進(jìn)而影響整個(gè)多相永磁同步電機(jī)的[0020]步驟102:根據(jù)故障相位置，選擇對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償系數(shù)矩陣Kx(n×n),補(bǔ)償系數(shù)矩陣Kx為多相永磁同步電機(jī)x相發(fā)生高阻接觸故障時(shí)的n×n矩陣；當(dāng)檢測(cè)到某一相(X相)發(fā)生高阻接觸故障時(shí)，選擇與該故障相(X相)位置對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償系數(shù)矩陣Kx。其中，補(bǔ)償系數(shù)矩陣是一個(gè)n×n的方陣，用于表征當(dāng)多相永磁同步電機(jī)的X相出現(xiàn)高阻接觸故障時(shí)，對(duì)多相永磁同步電機(jī)整體性能的影響。補(bǔ)償系數(shù)矩陣可以通過(guò)調(diào)整各相的電壓和電流分配，以補(bǔ)償故障相引起的性能變化。[0021]需要說(shuō)明的是，補(bǔ)償系數(shù)矩陣Kx的參數(shù)依據(jù)多相永磁同步電機(jī)的設(shè)計(jì)特性和故障模式預(yù)先確定，一旦確定故障相位置，調(diào)用相應(yīng)的補(bǔ)償系數(shù)矩陣Kx,以實(shí)現(xiàn)對(duì)多相永磁同步電機(jī)電壓方程的實(shí)時(shí)調(diào)整。[0022]步驟103:根據(jù)補(bǔ)償系數(shù)矩陣Kx結(jié)合定子電流以及坐標(biāo)變換矩陣，計(jì)算對(duì)應(yīng)的故障修正系數(shù)矩陣Mx(n×1),故障修正系數(shù)矩陣是一個(gè)n×1的矩陣，從故障修正系數(shù)矩陣Mx中提取故障修正系數(shù)mxi(i=1,2,…,n);mxi為故障修正系數(shù)矩陣Mx第i行第1列所對(duì)應(yīng)的元素，表示多相永磁同步電機(jī)×相發(fā)生高阻接觸故障時(shí)的d?-q1-d?-93…dk-qk(k=1,3,5,...)軸所對(duì)應(yīng)的電壓方程的故障修正系數(shù)。[0023]若確定某一相(X相)發(fā)生高阻接觸故障，基于該故障相對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償系數(shù)矩陣Kx,結(jié)合定子電流以及坐標(biāo)變換矩陣計(jì)算該故障相對(duì)應(yīng)的故障修正系數(shù)矩陣Mx。從故障修正系數(shù)矩陣Mx中提取故障修正系數(shù)mxi,故障修正系數(shù)mxi為故障修正系數(shù)矩陣Mx第i行第1列所對(duì)應(yīng)的元素，表示多相永磁同步電機(jī)x相發(fā)生高阻接觸故障時(shí)的d?-91-d?-93…dk-qk軸所對(duì)應(yīng)的電壓方程的故障修正系數(shù)。故障修正系數(shù)mxi可以用于調(diào)整故障相在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的不同坐標(biāo)軸上的電壓方程，以反映故障對(duì)多相永磁同步電機(jī)性能的影響。[0024]示例性地，以五相永磁同步電機(jī)為例，在五相永磁同步電機(jī)中，若a相發(fā)生高阻接觸故障，則a相對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償系數(shù)矩陣Ka將被選中。根據(jù)故障相a相對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償系數(shù)矩陣Ka結(jié)合當(dāng)前的定子電流和坐標(biāo)變換矩陣，可以計(jì)算出a相對(duì)應(yīng)的故障修正系數(shù)矩陣Ma。從故障修正系數(shù)矩陣Ma中提取故障修正系數(shù)mai,故障修正系數(shù)mai為故障修正系數(shù)矩陣Mad?-91-d?-93…dk-qk軸所對(duì)應(yīng)的電壓方程的故障修正系數(shù)。[0025]步驟104:獲取多相永磁同步電機(jī)在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下考慮中性點(diǎn)偏移的故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展開(kāi)方程組；故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展開(kāi)方程組包括d?-91-d?-93…dk-qk軸所對(duì)應(yīng)的電壓方程；電壓方程為旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d?-91-d?-93…dk-qk軸所對(duì)應(yīng)的定子獲取旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下考慮中性點(diǎn)偏移的故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展開(kāi)方程組，涉及將電機(jī)的自然坐標(biāo)系下的故障態(tài)數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)換到旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的故障態(tài)數(shù)學(xué)模型并考慮中性點(diǎn)偏移的影響。故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展開(kāi)方程組具體包括對(duì)應(yīng)于d?-q1-d?-93…dk-qk軸的電壓方程，每個(gè)軸的電壓方程都可以描述相應(yīng)軸上的定子電壓如何受到高阻接觸電阻、感中的至少之一。[0026]步驟105:選擇故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展開(kāi)方程組中的至少一個(gè)電壓方程作為目標(biāo)方程，基于目標(biāo)方程確定滿(mǎn)足遞歸最小二乘法的在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型；示例性地，可以選擇91軸對(duì)應(yīng)的電壓方程作為目標(biāo)方程。選定91軸的電壓方程為目標(biāo)方程后，可以將91軸的電壓方程進(jìn)行代數(shù)變換，使其表示為故障態(tài)數(shù)學(xué)模型輸出變量與輸入變量以及待辨識(shí)參數(shù)之間的線(xiàn)性關(guān)系。[0027]需要說(shuō)明的是，在線(xiàn)電阻辨識(shí)過(guò)程中，選擇滿(mǎn)足遞歸最小二乘法的模型是為了實(shí)現(xiàn)參數(shù)的最優(yōu)估計(jì)。遞歸最小二乘法的核心原理是通過(guò)最小化觀測(cè)值與模型預(yù)測(cè)值之間的殘差平方和，求解未知參數(shù)。在線(xiàn)電阻辨識(shí)中，遞歸最小二乘法能有效處理多變量線(xiàn)性回歸問(wèn)題，提供無(wú)偏估計(jì)，且計(jì)算復(fù)雜度低、易于實(shí)時(shí)應(yīng)用，使得多相永磁同步電機(jī)能夠在故障[0028]步驟106:獲取目標(biāo)方程所對(duì)應(yīng)的d?-91-d?-93…dk-qk軸的定子電壓、定子電流以及電角速度，將定子電壓、定子電流、電角速度以及故障修正系數(shù)mxi輸入在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型，得到電阻矩陣；電阻矩陣中包括定子電阻和故障相的高阻接觸電阻。[0029]獲取目標(biāo)方程所對(duì)應(yīng)的定子電壓、定子電流以及電角速度，其中，多相永磁同步電機(jī)的傳感器可以實(shí)時(shí)測(cè)量得到自然坐標(biāo)系下每個(gè)相對(duì)應(yīng)的電壓和電流，自然坐標(biāo)系下每個(gè)相的電壓和電流可以經(jīng)過(guò)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后得到d?-91-d?-93…dk-qk軸的定子電壓和定子電流。進(jìn)一步地，將目標(biāo)方程所對(duì)應(yīng)的定子電壓、定子電流、電角速度以及目標(biāo)方程所對(duì)應(yīng)的故障修正系數(shù)mxi輸入到在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型中。需要說(shuō)明的是，若選擇91對(duì)應(yīng)的電壓方程作為目標(biāo)方程來(lái)確定滿(mǎn)足遞歸最小二乘法的在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型的情況下，需要結(jié)合電機(jī)參數(shù)中的電機(jī)基波磁鏈標(biāo)稱(chēng)值。[0030]通過(guò)數(shù)學(xué)算法(例如遞歸最小二乘法)計(jì)算出電阻矩陣。電阻矩陣包含目標(biāo)方程所對(duì)應(yīng)的定子電阻和故障相的高阻接觸電阻值。定子電阻可以反映多相永磁同步電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)的電阻特性，高阻接觸電阻則可以表示故障相位由于接觸不良而增加的電阻值。[0031]在本實(shí)施例中，該方法響應(yīng)于多相永磁同步電機(jī)的高阻接觸故障，確定故障相位置，依據(jù)故障相位置選擇對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償系數(shù)矩陣，并結(jié)合定子電流和坐標(biāo)變換矩陣計(jì)算得到11自然坐標(biāo)系下的故障態(tài)初始模型能夠反映多相永磁同步電機(jī)在故障狀態(tài)下的基觸電阻。陣；Rx(x=a,b,c,d,e)是故障相為×相時(shí)的高阻接觸電阻矩陣；ψs是定子磁鏈矩陣，[0034]進(jìn)一步地，相電壓矩陣Usn、相電流矩陣I、故障相為×相時(shí)的高阻接觸故障電阻ψs=[4aψbψcψd障相為x相時(shí)的高阻接觸電阻，k(m=a,b,c,d,e)為高阻接觸電阻系數(shù)，當(dāng)則Us=RIs+RIs+pψs+Un=RIs+RIs+(pLsIsUs=[UaubUcUaUe]T;UNx=[unxunxUnxUnxunx]T;地電壓。[0038]需要說(shuō)明的是，五相永磁同步電機(jī)的單相高阻接觸故障如圖6所示。在健康狀態(tài)點(diǎn)電壓的故障態(tài)五相永磁同步電機(jī)的電壓方程組進(jìn)行求和運(yùn)=(LaaPia+Mabpib+MacPic+Madpid+Maepie)+(MdaPia+MdbPib+MdcPic+Ldapia+MdePie);態(tài)初始模型則是在自然坐標(biāo)系下，考慮高阻接觸故障影響的電機(jī)基本電磁關(guān)系的數(shù)學(xué)描[0043]故障態(tài)過(guò)渡數(shù)學(xué)模型可以更準(zhǔn)確地描述多相永磁同步電機(jī)在故障狀態(tài)下的運(yùn)行地分析和預(yù)測(cè)電機(jī)的行為。[0044]步驟302:基于故障態(tài)過(guò)渡數(shù)學(xué)模型以及坐標(biāo)變換矩陣Tpark、Tclarke,構(gòu)建多相永磁同步電機(jī)在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下考慮中性點(diǎn)偏移的故障態(tài)數(shù)學(xué)模將故障態(tài)過(guò)渡數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)換到旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下，需要應(yīng)用坐標(biāo)變換矩陣Tpark和到旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下。旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的故障態(tài)數(shù)學(xué)模型將包括d?-91-d3-93…dk-qk流參考值，基波交軸電流參考值為iq10設(shè)定基波直軸電流i?1、三次諧波三次諧波交軸電流i3參考值均為0。利用坐標(biāo)變換矩陣Tpark和Tolarke進(jìn)行Park逆變換和K×(5×5)(x=a,b,c,d,e)是故障相為x相時(shí)的補(bǔ)償系數(shù)矩陣。[0050]需要說(shuō)明的是，R1x和K的具體推導(dǎo)過(guò)程為：[0051]以a相為例，將上述公式簡(jiǎn)化，可以得到：在一個(gè)實(shí)施例中，以五相永磁同步電機(jī)為例，五相永磁同Udq=RIdq+RM(5×1)+pψdq-Ωdqψdq;[0055]靜止坐標(biāo)系下的變量是旋轉(zhuǎn)變量，進(jìn)一步為解決旋轉(zhuǎn)電機(jī)變量的時(shí)變耦合問(wèn)采用Tpark變換將靜止坐標(biāo)系α1-β1-α3-β3的正弦變量轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系坐標(biāo)系a-b-c-d-e到旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系d?-91-d3-q3的坐標(biāo)變換過(guò)程如下：=(TparkTclarke)RIs+(TparkTclarke)R?xKxIs+(Tpar=(TparkTclarke)R(TparkTclarke)-1(TparkTclarke)Is+(TparkTc+p((TparkTclarke)ψs)-(p(TparkTclarke))(TparkTclarke)-1(Tpa=RdqIdq+R?x(TparkTclarke)KIs+pψ=(TparkTclarke)Ls(TparkTclarke)-1(TparkTclarke)Is+(T標(biāo)系下的電阻矩陣Rdq、旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的電感矩陣Ldq、旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的永磁體磁鏈矩陣ψmdq、旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的電角速度矩陣Ωdq和故障系數(shù)矩陣M的表達(dá)式為：Udq=(TparkTc?arke)Us=[ud1Uq1Rdq=(TparkTclarke)R?(TparkTelarkM=(TparkTclarke)KxIs=[mx1mx2mx3mx4mx5]T;子電壓，Uo為零序電壓；id1、iq1子電流，i?為零序電流；ψm1、ψm3分別為基波子空間和三次諧波子空間的永磁體磁鏈；Ld1、Lq1、Ld3、Lq3為旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d?-91-d?-93軸的電感，L1s為定子漏感；mxi(i=1,2,3,4,5)為故障修正系數(shù)矩陣M第i行第1列所對(duì)應(yīng)的元素，表示五相永磁同步電機(jī)×相發(fā)生高阻接觸故障時(shí)的d?-91-d?-q3軸所對(duì)應(yīng)的電壓方程的故障修正[0058]在一個(gè)實(shí)施例中，五相永磁同步電機(jī)在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下考慮中性點(diǎn)偏移的故障態(tài)數(shù)學(xué)模型的展開(kāi)方程的表達(dá)式為：需要說(shuō)明的是，d?軸對(duì)應(yīng)的電壓方程是定子電壓Ud1、定子電流id1和iq1、電角速機(jī)參數(shù)包括d?軸對(duì)應(yīng)的電感Ld1、q1軸對(duì)應(yīng)的電感Lq1和定子電阻r。[0059]q1軸對(duì)應(yīng)的電壓方程是定子電壓Uq1、定子電流id1和iq1、電角速度We、電機(jī)參數(shù)、高阻接觸電阻rx以及故障修正系數(shù)mx2關(guān)聯(lián)的方程。其中，q1軸對(duì)應(yīng)的電機(jī)參數(shù)包括d?軸對(duì)應(yīng)的電感Ld1、q1軸對(duì)應(yīng)的電感Lq1、定子電阻r以及基波子空間永磁體磁鏈標(biāo)稱(chēng)值[0060]d?軸對(duì)應(yīng)的電壓方程是定子電壓Ud3、定子電流ia3和iq3、電角速度We、電機(jī)參數(shù)、高阻接觸電阻r以及故障修正系數(shù)mx3關(guān)聯(lián)的方程。其中，d?軸對(duì)應(yīng)的電機(jī)參數(shù)包括d?軸對(duì)應(yīng)的電感Ld3、93軸對(duì)應(yīng)的電感Lq3和定子電阻r。[0061]q3軸對(duì)應(yīng)的電壓方程是定子電壓Uq3、定子電流id3和id3、電角速度We、電機(jī)參數(shù)、高阻接觸電阻rx以及故障修正系數(shù)mx4關(guān)聯(lián)的方程。其中，其中，q3軸對(duì)應(yīng)的電機(jī)參數(shù)包括d?軸對(duì)應(yīng)的電感Ld3、93軸對(duì)應(yīng)的電感Lq3、定子電阻r以及基波子空間永磁體磁鏈標(biāo)[0062]進(jìn)一步地，如圖6所示，以五相永磁同步電機(jī)為例，五相永磁同步電機(jī)采用轉(zhuǎn)速環(huán)和電流環(huán)雙閉環(huán)矢量控制。當(dāng)電機(jī)處于在健康狀態(tài)下，旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的狀態(tài)變量均為直流量，狀態(tài)變量包括：電流和電壓。因此健康狀態(tài)下電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行壓方程只能辨識(shí)一個(gè)電機(jī)參數(shù)。故障狀態(tài)下，由于高阻接觸電阻的接入導(dǎo)致故障相的電壓升高，其余相電壓下降，進(jìn)而導(dǎo)致定子電流和電壓不平衡。重構(gòu)后的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下電壓呈現(xiàn)正弦規(guī)律變換，電流依然為直流量，電流微分項(xiàng)可以忽略不計(jì)。因此，基于五相永磁同步電機(jī)在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下考慮中性點(diǎn)偏移的故障態(tài)數(shù)學(xué)模型的展開(kāi)方程中，每一個(gè)電壓方程可以一次辨識(shí)兩個(gè)電機(jī)參數(shù)。考慮五相永磁同步電機(jī)一般為表貼式電機(jī)，這種類(lèi)型的電機(jī)常常機(jī)在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下考慮中性點(diǎn)偏移的故障態(tài)數(shù)學(xué)模型的展開(kāi)方程可以化簡(jiǎn)為：在一個(gè)實(shí)施例中，選擇故障態(tài)數(shù)學(xué)模型展開(kāi)方程組中旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下q1軸對(duì)應(yīng)的電壓方程作為目標(biāo)方程；獲取目標(biāo)方程所對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的定子電壓、定子電流以及電角速度，將定子電壓、定子電流、電角速度以及故障修正系數(shù)mx2輸入在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型，得到電阻矩陣為：獲取q1軸對(duì)應(yīng)的定子電壓Uq1、定子電流iq1以及電角速度We,將定子電壓Uq1、定子電流iq1、電角速度We以及故障修正系數(shù)mx2輸入在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型，得到電阻矩陣；電阻矩陣中包括定子電阻和故障相的高阻接觸電阻。[0063]將定子電壓Uq1、定子電流lq1、電角速度We以及故障修正系數(shù)mx2輸入在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型。故障修正系數(shù)mx2是根據(jù)故障相的位置和故障修正系數(shù)矩陣M提取的，用于調(diào)整故障相在q1軸上的電壓方程，以補(bǔ)償故障對(duì)電機(jī)性能的影響。在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型利用這些輸入數(shù)據(jù)，通過(guò)遞歸最小二乘法計(jì)算出電阻矩陣。電阻矩陣包含定子電阻和故障相的高阻接觸電阻的估計(jì)值。定子電阻反映了電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)的電阻特性，高阻接觸電阻則表示故障相位由于接觸不良而增加的電阻值。[0064]在一個(gè)實(shí)施例中，在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型的表達(dá)式包括在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型的輸入矩陣、在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型的系數(shù)矩陣以及在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型的輸出；其中，在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型的表達(dá)式為：y=XTw,y表示在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型的輸出，X表示在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型的輸入矩陣，W表示在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型的系數(shù)矩陣，在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型的系數(shù)矩陣等于電阻矩陣；其中，y=Uq1—Weψm1,XT=[q1mx2],[0065]其中Uq1是q1軸的定子電壓，iq1是q1軸的定子電流，Mx2為q1軸對(duì)應(yīng)的故障修正系數(shù)，We是電機(jī)的電角速度，ψm1是基波永磁體磁鏈的標(biāo)稱(chēng)值。輸入矩陣XT包含影響輸出的兩個(gè)關(guān)鍵變量：定子電流iq1和故障修正系數(shù)mx2,它們以行向量的形式呈現(xiàn)。系數(shù)矩陣W則由定子電阻r和故障相的高阻接觸電阻rx組成，這兩個(gè)參數(shù)是模型的核心未知數(shù)，需要通過(guò)辨識(shí)模型來(lái)確定。[0066]在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型的輸出y實(shí)際上是將電機(jī)的電壓方程進(jìn)行變換和整理后得到的形式，輸入矩陣XT的元素iq1和mx2分別對(duì)應(yīng)了方程中的定子電流和故障修正系數(shù)，系數(shù)矩陣W的元素r和rx則對(duì)應(yīng)定子電阻和故障相的高阻接觸電阻。通過(guò)在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型，結(jié)合基波磁鏈的標(biāo)稱(chēng)值ψm1、實(shí)時(shí)測(cè)量的相電壓和相電流經(jīng)坐標(biāo)變換后得到的Uq1和iq1、位置傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量的電角度的微分We,計(jì)算出電阻矩陣W,進(jìn)而得到定子電阻r和故障相的高阻接觸電阻rx的具體值。[0067]在一個(gè)實(shí)施例中，以五相永磁同步電機(jī)為例，假設(shè)五相永磁同步電機(jī)a相發(fā)生高阻接觸故障為例，基于圖4的五相永磁同步電機(jī)的矢量控制框圖，在Matlab/Simulink中搭建實(shí)現(xiàn)電機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。仿真所用電機(jī)參數(shù)和其他仿真參數(shù)如下表所示：參數(shù)數(shù)值參數(shù)數(shù)值電機(jī)類(lèi)型定子繞組(Ω)基波電感(mH)三次諧波電感(mH)基波永磁磁鏈(Wb()0轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(kgm2)極對(duì)數(shù)4直流母線(xiàn)電壓(V)額定轉(zhuǎn)速(r/min)開(kāi)關(guān)頻率(kHZ)仿真所用轉(zhuǎn)速(r/min)[0068]設(shè)定仿真轉(zhuǎn)速為300r/min,a相發(fā)生高阻接觸故障。當(dāng)發(fā)生高阻接觸故障時(shí)，電流環(huán)采用上述PR控制器，此時(shí)五相電流與健康工況下的電流保持一致。然而由于故障電阻的接入，考慮五相中性點(diǎn)電壓的偏移，故障狀態(tài)下的五相相電壓與五相端電壓不相等。采用本申請(qǐng)所提出的多相永磁同步電機(jī)高阻接觸故障的在線(xiàn)電阻辨識(shí)方法，高阻接觸電阻和定子繞組電阻的參數(shù)辨識(shí)仿真結(jié)果如圖7所示。圖7中的(a)縱坐標(biāo)為高阻接觸電阻阻值，橫坐標(biāo)為時(shí)間；圖7中的(b)中縱坐標(biāo)為定子電阻阻值，橫坐標(biāo)為時(shí)間。圖7中的(a)為高阻接觸電阻的辨識(shí)仿真結(jié)果，在0.1s由健康狀態(tài)高阻接觸電阻ra=0Ω突變?yōu)楦咦杞佑|電阻ra=2Ω,在0.5s高阻接觸電阻突變?yōu)閞a=4Ω。仿真辨識(shí)誤差均為2.5%,且在高阻接觸電阻發(fā)生突變時(shí)能夠快速響應(yīng)，具有良好的動(dòng)態(tài)性能和精確性。圖7中的(b)為定子電阻的辨識(shí)結(jié)果，辨識(shí)誤差小于2.3%,實(shí)現(xiàn)了定子電阻的精確辨識(shí)且故障接觸電阻不會(huì)影響定子電阻的辨識(shí)精度。[0069]基于同樣的構(gòu)思，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供一種多相永磁同步電機(jī)高阻接觸故障的在線(xiàn)電阻辨識(shí)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括多相永磁同步電機(jī)和控制器，控制器能夠執(zhí)行上述的多相永磁同步電機(jī)高阻接觸故障的在線(xiàn)電阻辨識(shí)方法。[0070]控制器可以根據(jù)中性點(diǎn)電壓矩陣和故障態(tài)初始模型構(gòu)建故障態(tài)過(guò)渡數(shù)學(xué)模型，再通過(guò)坐標(biāo)變換矩陣將其轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的故障態(tài)數(shù)學(xué)模型。進(jìn)一步地，從該模型的展開(kāi)方程組中選擇其中一個(gè)軸對(duì)應(yīng)的電壓方程作為目標(biāo)方程，將對(duì)應(yīng)的定子電壓、定子電流以及電角速度和故障修正系數(shù)輸入到在線(xiàn)電阻辨識(shí)模型中，計(jì)算得到包含定子電阻和故障相高阻接觸電阻的電阻矩陣。[0071]以上實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書(shū)記載的范圍。[0072]以上實(shí)施例僅表達(dá)本申請(qǐng)的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和