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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利一种三级式同步电机宽转速范围归一化转子位置估计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116317784B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310111502.0，技术领域涉及：H02P21/18；该发明授权一种三级式同步电机宽转速范围归一化转子位置估计方法是由魏佳丹;刘萍;刘航宇;蔡正友;周波设计研发完成，并于2023-02-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种三级式同步电机宽转速范围归一化转子位置估计方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种三级式同步电机宽转速范围归一化转子位置估计方法，所述的三级式无刷交流同步电机将零低速阶段采用交流励磁间接注入二次谐波的转子位置估计方法与中高速阶段采用反电势解析计算法相结合，对两种位置估计方法所提取的包含转子位置信息的两倍频信号进行标幺化，归一处理后形成混合位置估计误差信号，计算得到电机转速与位置角估计信息，实现宽转速范围下的转子位置估计。本发明所述的宽转速范围下位置估计方法将两种位置估计方法的复合过程前移，可有效避免切换转速区间内转子位置过零时产生的震荡，提升宽转速范围内的位置估计精度。

本发明授权一种三级式同步电机宽转速范围归一化转子位置估计方法在权利要求书中公布了：1.一种三级式同步电机宽转速范围归一化转子位置估计方法，其特征在于：所述三级式同步电机包括依次同轴设置的主励磁机，旋转整流器和主发电机； 所述估计方法包括：所述三级式同步电机在零低速阶段采用间接二次谐波注入法估计转子位置；在中高速阶段采用反电势解析计算法估计转子位置；所述三级式同步电机在零低速阶段和中高速阶段之间时，分别对两种方法获取的包含转子位置信息的两相两倍频信号进行归一化，归一化处理后形成混合位置估计误差信号，解析计算得到三级式同步电机转子转速与位置估计，实现宽转速范围下的转子位置估计； 在零低速阶段采用间接二次谐波注入法估计转子位置的实现过程为：所述主励磁机的励磁绕组为单相励磁绕组,在所述单相励磁绕组中通入频率恒定的单相交流电源，使得主励磁机的转子侧感应出三相交流电源，并将所述三相交流电源输入至所述旋转整流器，将所述旋转整流器产生的二次谐波作为向所述主励磁机间接注入的高频信号，通过带通滤波器提取所述主发电机在静止坐标系下的两相高频响应信号，最后通过低通滤波器提取一组包含转子位置信息的两相两倍频信号： 其中，K1为零低速阶段两相两倍频信号幅值，θ为主发电机的转子位置角度，uh为高频响应信号幅值； 在中高速阶段采用反电势解析计算法估计转子位置的实现过程为： 1根据采集的主发电机电枢绕组电压和电流，解析计算获得两相静止坐标系下的磁链ψα、ψβ： 其中，Lq为主发电机交轴电感，Ld为主发电机直轴电感，Mdf为主发电机励磁绕组与直轴绕组互感，MdD为直轴绕组与阻尼绕组互感，id为d轴电流，iα、iβ为静止两相坐标系下电流，if为励磁电流，iD为阻尼绕组电流； 由此获得一组包含转子位置信息的信号： 其中，参数Kθ＝Ld-Lqid+Mdfif+MdDiD； 2解析获得一组包含转子位置信息的两相两倍频信号： 其中，参数K2为中高速阶段两相两倍频信号幅值，θ为主发电机的转子位置角度。

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