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公开(公告)号：CN104883083B
公开(公告)日：2017-08-04
申请号：CN201510266612.X
申请日：2015-05-22
Applicant: 中南大学
IPC: H02M7/219
Abstract: 本发明公开了一种无需增加额外开关器件的有源功率解耦装置及控制方法，它是通过在常规的单相电流型变换器拓扑结构中增加两个额外的储能电容来实现的。在每个工频周期里，每个储能电容轮流工作来完成单相电流型变换器中固有二次脉动功率的吸收与释放。与常规有源解耦装置相比，它无需增加额外的开关器件，有利于降低系统成本和提高系统效率。所述的有源解耦装置中直流电流由解耦电路实时校正，解耦电容电压的平均值由整流级电路维持恒定。系统控制不依赖于精确的系统参数，鲁棒性强；只需简单的PI控制器即可实现控制目标快速无误差跟踪，控制器设计容易。
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公开(公告)号：CN104883071B
公开(公告)日：2017-07-28
申请号：CN201510266118.3
申请日：2015-05-22
Applicant: 中南大学
IPC: H02M5/458 , H02M7/219 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种面向多模块矩阵变换器的同相层叠载波调制方法，其特征在于：根据系统调制波所处范围，确定各模块的调制波；对各模块采用双边对称式非等腰三角载波型式的载波调制方法。该调制思想源于三模块矩阵变换器在功能上包含了全桥间接矩阵变换器，结合后者的调制算法，整流级采用空间矢量调制，逆变级采用同相层叠载波调制，通过二者的数学模型的对应关系确定前者各开关的状态。该调制方法计算量小，易于扩展，大大减小了开关切换次数，提高了系统效率，保证了输出电压电平平滑切换，输出电流波形质量好。
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公开(公告)号：CN104901522A
公开(公告)日：2015-09-09
申请号：CN201510266692.9
申请日：2015-05-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于串联补偿思想的二次脉动功率解耦闭环控制方法，所公开的闭环控制方法直接将直流电流的误差反馈给解耦电路，通过改变解耦电路串联接入直流侧的等效电压值来维持直流侧电流的恒定；而解耦电容电压只需要通过整流级的调制维持其平均值恒定即可。该闭环控制方法能够保证二次脉动功率的完全吸收，不依赖系统参数，具有较强的鲁棒性；并且，只需要通过简单的PI控制器即可实现无误差稳态跟踪。因此，所公开的闭环控制方法具有良好的应用前景和实用价值。
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公开(公告)号：CN104883083A
公开(公告)日：2015-09-02
申请号：CN201510266612.X
申请日：2015-05-22
Applicant: 中南大学
IPC: H02M7/219
Abstract: 本发明公开了一种无需增加额外开关器件的有源功率解耦装置及控制方法，它是通过在常规的单相电流型变换器拓扑结构中增加两个额外的储能电容来实现的。在每个工频周期里，每个储能电容轮流工作来完成单相电流型变换器中固有二次脉动功率的吸收与释放。与常规有源解耦装置相比，它无需增加额外的开关器件，有利于降低系统成本和提高系统效率。所述的有源解耦装置中直流电流由解耦电路实时校正，解耦电容电压的平均值由整流级电路维持恒定。系统控制不依赖于精确的系统参数，鲁棒性强；只需简单的PI控制器即可实现控制目标快速无误差跟踪，控制器设计容易。
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公开(公告)号：CN104682351A
公开(公告)日：2015-06-03
申请号：CN201510076534.7
申请日：2015-02-13
Applicant: 中南大学
IPC: H02H7/10
Abstract: 本发明公开了一种基于数学构造调制的矩阵变换器开路故障容错控制方法。首先，建立矩阵变换器正常工作情况下的输入输出关系模型；其次，构建输出观测器，在系统运行过程中对输出电流进行在线监测。将监测到的电流实际值与观测器的估计值进行比较，实现单相开路故障的实时检测。如果检测到系统发生开路故障，进而进行故障诊断，识别出是哪一相发生故障。同时采用附图所示的容错拓扑，将增加的备用相代替故障相工作；并采用基于数学构造的方法修改调制策略，实现故障后的满足系统动、稳态性能指标的容错运行。本发明能及时发现矩阵变换器单相开路故障，并进行容错处理，提高矩阵变换器系统运行的可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119853518A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202510062206.5
申请日：2025-01-15
Applicant: 中南大学
IPC: H02P21/00 , H02P25/022 , H02P29/50
Abstract: 本发明提供了一种无电解电容永磁同步电机的驱动控制方法，利用带通滤波器对采集的无电解电容永磁同步电机驱动系统的直流母线电压值进行谐波提取，得到不同频次的谐波；再对不同频次的谐波进行加权求和，得到修正系数；之后利用修正系数对无电解电容永磁同步电机控制器输出的参考电压进行修正，得到控制电压；最后，利用无电解电容永磁同步电机驱动系统中的逆变器对控制电压进行调制，生成驱动控制信号对无电解电容永磁同步电机进行驱动控制；可以有效改善输入电流质量并且提升了系统稳定性。
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公开(公告)号：CN119401370A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411496502.8
申请日：2024-10-25
Applicant: 中南大学
IPC: H02J1/00
Abstract: 一种直流微电网分布式自适应容错控制方法，设计了基于扩张状态观测器的分布式自适应故障补偿器，用于补偿各分布式电源在执行器失效和偏置故障以及外界干扰下的控制输入；并且基于分布式一致性协议和自适应故障补偿器，提出分布式二次综合性能优化调节机制，提高执行器故障下直流微电网系统的容错能力、电压质量和电流共享精度；给出了基于分布式自适应容错控制方法下系统收敛的李雅普诺夫稳定性证明。该方法考虑多类型执行器故障，更具有一般性；且无需任何故障的上界或下界信息，可以有效降低控制器参数配置的难度，更具有通用性和实用性；还是完全分布式的，无需任何全局信息，只利用本地和邻近分布式电源的信息，降低了通信成本。
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公开(公告)号：CN119337182A
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202411491247.8
申请日：2024-10-24
Applicant: 中南大学
IPC: G06F18/24 , G01R31/08 , G06F18/214 , G06N3/0442 , G06N3/08 , G06F18/2131 , G06F30/20 , G06N3/084 , G06N20/00 , G06F113/04
Abstract: 基于本地数据驱动的环形直流微电网故障定位方法，针对少故障样本和弱正极电流特征下的故障定位问题，提出了一种基于本地故障数据驱动的精确定位方法，为故障隔离后的检修工作提供依据。针对故障样本不足的问题，提出了基于注意力机制和门控循环单元神经网络的故障数据增强方法，通过预测故障隔离后的故障电压电流动态来扩充智能故障定位所需的训练数据。针对弱正极电流特征导致的高阻和负极接地故障定位难题，提出了结合离散小波变换、极限学习机与自适应增强算法的故障定位方法，从弱特征的故障样本中提取和学习隐含的故障位置信息，提高线路故障定位精度。
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公开(公告)号：CN114826071B
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202210227123.3
申请日：2022-03-08
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种基于霍尔传感器的永磁同步电机转子位置和速度估计方法，1)依据安装在永磁同步电机定子上的霍尔传感器输出的信号，得到一系列离散的电角度值；2)将六个连续的离散电角度值做最小二乘算法拟合得到连续的电角度信息，以用来进行坐标变换和作为滑模观测器的输入；3)将采样的三相电流值通过坐标变化得到d轴电流值、q轴电流值，按照同步坐标系下的电磁转矩方程计算电磁转矩；4)依据电机的机械运动方程设计滑模观测器,观测转子的电角速度和负载转矩；5)将S4观测的电角速度作为转速环的反馈，观测的负载转矩值前馈至q轴电流环。本发明有效地估计转子位置和负载转矩，减小了位置和速度的估计误差，增强了系统的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN114567213B
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202210232819.5
申请日：2022-03-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 基于燃料电池的四开关buck‑boost电机PAM调制方法及控制方法，提升氢燃料电池电压，满足驱动空气压缩机需求，同时可以改变直流母线电压，在无刷直流电机换相时刻满足Udc＝4E，保证无刷直流电机在高速和带载运行时，减小输出转矩脉动，同时采用换相重叠方法，使用硬件检测电流过零点技术，判断换出延迟关断相关断时刻，减小计算量，更加准确简便，并且采用PAM调制方法，逆变器导通两相保持常开，换相频率与转速保持一致，减少开关管动作次数，减小开关损耗，提高驱动系统效率，从而提升系统的稳定性能。
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