杨宇健，赵世伟，杨向宇

(华南理工大学 电力学院，广州 510640)

0 引 言

风机、水泵广泛应用于生产生活的各个领域，其动力源大部分是异步电机，电能利用率较低。相较于传统的异步电机，内置式永磁同步电机(以下简称IPMSM) 具有效率高、结构简单、体积小等优点，在该领域有广泛的应用前景。但现有的控制策略常采用id=0控制，在电机运行过程中往往不能有效利用其磁阻转矩。最大转矩电流比(以下简称MTPA) 控制策略可以合理地分配直轴和交轴电流的值，使得在相同的电枢电流下，产生的电磁转矩最大[1]。MTPA控制对于减小电能损耗、进一步提高恒转矩负载类电机的运行效率有着较大的意义。

目前，对于MTPA的实现策略可以分为离线方法和在线方法[2]。MTPA的离线方法包括查表法、公式法、多项式拟合法等，离线算法需要准确的电机参数和模型，对电机参数的变化较为敏感[3]。在线方法包括搜索法、信号注入法、参数辨识法等。信号注入法通过向电机的定子绕组中注入高频小电流信号实时追踪 MTPA 工作点，但依赖电机参数的准确性[4]。参数辨识法可以在线辨识电机的d,q轴电感参数[5]，但在线计算量较大。在线搜索法可以摆脱对电机参数的依赖，计算量小，具有较高的鲁棒性[6]。搜索法多采用定步长的方式，文献[7]指出，搜索法在负载转矩快速变化时可能会失效，搜索法的的动态性能与稳定性仍有待提高。文献[8]改善了搜索法使能机制，可使搜索法在面对IPMSM的工况变化时具有良好的动态性能。……