本發明公開了基于自適應控制的晶閘管器件的參數估計方法及系統，針對晶閘管器件電路圖求出傳遞函數；根據銘牌上阻尼電阻值和阻尼電容值得到傳遞函數的系數初始值；基于系數初始值和傳遞函數得到參數化模型；基于輸入電壓計算出參數化模型的理論輸出值；基于輸入電壓得到晶閘管器件的實際測量輸出值；將實際測量輸出值與理論輸出值進行對比得到誤差模型；利用歸一化梯度算法計算出待估計參數的更新率；基于誤差模型運用歸一化梯度算法計算出下一個待估計參數；對誤差模型進行更新利用更新率反復迭代計算出傳遞函數的系數最終值；根據傳遞函數的系數最終值求解晶閘管器件阻尼電阻估計值和阻尼電容估計值。提高計算效率加快參數辨識的速度。

技術領域

本發明涉及晶閘管器件參數估計技術領域，特別是涉及基于自適應控制的晶閘管器件的參數估計方法及系統。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提到了與本發明相關的背景技術，并不必然構成現有技術。

近年來，隨著電力電子器件的發展，晶閘管受到了廣泛的關注。晶閘管具有硅整流器件的特性，能在高電壓大電流條件下工作，且其工作過程可以控制，被廣泛應用于可控整流、交流調壓、無觸點電子開關、逆變及變頻等電子電路中。這些特點使得晶閘管在實際產品的電路中應用十分廣泛。

晶閘管剛出廠時有出廠日期，內部阻尼電阻、阻尼電容都有銘牌值，用過一段時間后，設備通電產生熱損耗，并且隨著環境溫度，使用時間的變化，晶閘管內部阻尼電阻、阻尼電容的參數都發生了變化，導致偏離了真實值，不在是銘牌上的參數。

再利用銘牌上的參數進行判斷實際電路就會導致與實際測量的數據產生偏差，如果利用銘牌上的參數進行控制系統，控制效果并不理想，嚴重的話會產生工程事故。

因此對晶閘管的實時阻尼電阻、阻尼電容的參數的測量尤為重要，在實際電路中有很重要的意義。

傳統的晶閘管參數辨識方法采用雙層架構：一個遞推估計器辨識所有模型參數另一個遞推估計器推測荷電狀態。由于參數辨識多，算法往往存在調參復雜、魯棒性不高等原因。

中國專利(公開號:CN112269066A)中公開了一種針對換流閥均壓電路核心器件參數測量方法，通過激勵電路在換流閥兩端施加不同頻率的電壓激勵信號借助電阻得到電流幅值，利用換流閥均壓電容電路的簡化規律對電路進行等效，確定換流閥均壓電容電路總阻抗計算公式，根據得到的兩個電流數值通過電路總阻抗計算公式計算換流閥均壓電容電路核心器件的電容參數值，雖然能測量出電容的參數值，但是涉及到的測量參數多，測量復雜且計算量大，算法往往存在調參復雜、魯棒性不高等原因，因此測量過程參數辨識速度比較慢，而且測量出的電容值誤差相對大。

發明內容

為了解決晶閘管器件在實際應用中，隨著使用次數的增加、環境溫度的變化、通電產生的熱損耗等非人為因素造成晶閘管內部阻尼電阻、阻尼電容參數偏離出廠銘牌值這一問題，本發明提供了基于自適應控制的晶閘管器件的參數估計方法及系統；針對晶閘管級模型，利用自適應控制算法對晶閘管中的阻尼電阻，阻尼電容進行參數估計。采用自適應算法來提高計算效率，加快參數辨識的速度。

第一方面，本發明提供了基于自適應控制的晶閘管器件的參數估計方法；

基于自適應控制的晶閘管器件的參數估計方法，包括：

針對晶閘管器件電路圖，利用復阻抗法求出晶閘管器件電路的傳遞函數；

根據晶閘管器件銘牌上阻尼電阻值和阻尼電容值，得到傳遞函數的系數初始值；

基于系數初始值和傳遞函數，得到晶閘管器件電路參數化模型；

基于輸入電壓，計算出晶閘管器件電路參數化模型的理論輸出值；基于輸入電壓，得到晶閘管器件的實際測量輸出值；將實際測量輸出值與理論輸出值進行對比，得到誤差模型；利用歸一化梯度算法，計算出待估計參數的更新率；