一种三级式AC/DC电源的输入电流谐波抑制方法

    公开(公告)号:CN112787491A

    公开(公告)日:2021-05-11

    申请号:CN202011585678.2

    申请日:2020-12-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种三级式AC/DC电源的输入电流谐波抑制方法,步骤1:利用数学方法提取某一次的谐波信号进行提取;步骤2:将检测到的所述的谐波信号的幅值和相位信息重构谐波;步骤3:并通过负反馈回路对该次谐波进行抑制。该方法不需要额外的硬件设备就能非常精确地检测出谐波,因此它简单、鲁棒、易于实现。仿真结果验证了本发明提出的谐波抑制方法的有效性和可行性。

    一种无线电能传输系统的金属异物检测方法

    公开(公告)号:CN108964295B

    公开(公告)日:2021-04-16

    申请号:CN201810545725.7

    申请日:2018-05-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明实施例提供一种无线电能传输系统的金属异物检测方法,包括:分析无线电能传输系统中发射端和接收端之间的互感,获取接收端为接收线圈时,发射端与接收线圈之间的互感表达式,以及接收端为金属时,发射端与金属之间的互感表达式;测量系统发射端和接收端之间的互感,与通过各表达式计算获得的互感理论值比较,判断系统中是否存在金属异物。本发明还通过比较金属和接收线圈的等效阻抗判断系统中是否存在金属异物,防止系统把金属物当初目标负载进行能量传输,减少系统受到的安全威胁和能量损耗,提高了系统的安全性和可靠性。该金属异物检测方法无需额外添加金属检测装置,能够实现对高维无线电能传输系统进行安全可靠的金属异物检测。

    基于共模电压的电压源型逆变器开关开路故障诊断方法

    公开(公告)号:CN110749842B

    公开(公告)日:2020-11-27

    申请号:CN201911086073.6

    申请日:2019-11-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于共模电压的电压源型逆变器开关开路故障诊断方法,包括:电压源型逆变器驱动异步电机正常工作,建立共模电压与电压源型逆变器各相输出电压的开关平均模型;根据所述开关平均模型,获取共模电压的计算模型和不同故障情况下不同共模电压计算值之间的对应关系;利用一阶鲁棒微分器,获得精确的电流微分值;建立静止坐标系下的异步电机反电动势的动态方程,通过滑膜观测器获取异步电机反电动势的值;定义三个残差,设定第一阈值,通过主动共模电压注入,扩大残差之间的差异值,同时设定第二个阈值用来判断开关故障;通过对不同残差跟所述第二阈值对比,获取不同开路故障与残差之间关系的对应表,通过查表来判断具体故障开关位置。

    一种能实现自然双向功率流的LLC变换器调制方法

    公开(公告)号:CN110034683B

    公开(公告)日:2020-10-23

    申请号:CN201910157044.8

    申请日:2019-03-01

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种能实现自然双向功率流的LLC变换器调制方法。这种调制方法下高压侧和低压侧的脉冲宽度调制(PWM)信号完全一致,不需要方向的判断和模式的切换,实现了能量的自然双向流动,并且很好地减少了双向系统控制的复杂度,使系统的可靠性也得到改善。工作在这种调制方法下的LLC变换器可以实现恒定电压增益,其本质可以等效为一个直流变压器(DCX)。此外,该调制方法实现了一侧的零电压开关(ZVS)和另外一侧的零电流开关(ZCS)。

    一种恒增益双向DC-DC谐振变换器及其控制方法

    公开(公告)号:CN110190751B

    公开(公告)日:2020-06-30

    申请号:CN201910412983.2

    申请日:2019-05-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种恒增益双向DC‑DC谐振变换器及其控制方法,所述谐振变换器的变压器两边电路结构完全相同,都包含一个端口、两个谐振电容及其反并联辅助二极管、一个谐振电感、一个辅助电感以及两个功率开关管。本发明公开的恒增益双向DC‑DC谐振变换器,电路结构对称,正反向的工作性能一致。在本发明设计的控制方法下,借助辅助电感能够很好地实现所有功率开关管的零电压开通(ZVS),减小变换器的环流损耗,同时实现额定负载到空载范围内的恒电压增益,借助辅助二极管能够起到过载时限功率的作用,且实现正反向运行模式下能量的自然双向流动,提高了变换器的传输效率和可靠性。

    直接矩阵变换器的零共模电压调制及输入无功控制方法

    公开(公告)号:CN111224405A

    公开(公告)日:2020-06-02

    申请号:CN202010119248.5

    申请日:2020-02-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种直接矩阵变换器的零共模电压及输入无功控制方法,除了提出一种直接矩阵变换器零共模电压的空间矢量调制方法外,还在该调制策略基础上提供一种控制输入无功的控制方法。所提调制方法同时采用顺时针旋转矢量和逆时针旋转矢量,给出了各个矢量占空比的表达式,该调制方法能实现直接矩阵变换器的零共模电压,有效抑制共模电流,这有利于延长电机的使用寿命和减小对周围设备的电磁干扰。根据调制策略中占空比的自由度,提供一种简单实现输入无功的控制方法。此外,本发明的控制方法不需要复杂的扇区判断;具有较小的计算量,因此适合于实际应用。

    一种软开关型双向串联谐振变换器及其恒增益控制方法

    公开(公告)号:CN110266191B

    公开(公告)日:2020-05-29

    申请号:CN201910455676.2

    申请日:2019-05-29

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开的一种软开关型双向串联谐振变换器及其恒增益控制方法,属于电力电子领域的开关电源技术领域。本发明的变换器通过添加的辅助电感(L1、L2)使所有MOS管(Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8)实现全负载范围内的零电压开通(ZVS),降低系统的开关损耗;并且在本发明的恒增益控制方法下能够减小环流损耗,有效地提高传输效率。由于本发明采用对称的拓扑结构,在正反向运行模式下,变换器的工作性能一样,在本发明恒增益控制方法下,当能量流动方向发生变化时,无需更换控制逻辑,能够实现能量的自然双向流动。本发明的输入输出电压比直接为变压器变比,呈现不随负载变动的恒电压增益特性。

    一种简单可靠的交直流供电装置

    公开(公告)号:CN109245587B

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN201811160679.5

    申请日:2018-09-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种简单可靠的交直流供电装置,其可以同时给交流负载和直流负载供电。所述的供电装置由直流电源、直流电压母线、直流输出滤波电路、电压型全桥逆变电路组成。本发明利用逆变器的桥臂直通占空比实现直流输出电压的调节,消除了逆变器桥臂开关直通造成的短路威胁,其中直通占空比的引入并未减小直流电源电压的利用率;且本发明只在电压型全桥逆变器的基础上增加一个二极管,结构简单,易于实现。

    减少稳态跟踪误差的两矢量模型预测控制方法

    公开(公告)号:CN110868097A

    公开(公告)日:2020-03-06

    申请号:CN201911304152.X

    申请日:2019-12-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种减少稳态跟踪误差的两矢量模型预测控制方法,包括:采集逆变器三相并网电压和三相并网电流的实际值,利用克拉克变换得到两相静止坐标系下的电压值和电流值;根据获取到的电压值和电流值计算出三相逆变器的输出参考电压矢量,并计算所述输出参考电压矢量的幅值和相角;判断所述输出参考电压矢量所在的大扇区及具体位于大扇区中的具体区间;根据最短距离确定最优矢量组合和各矢量的占空比;确定每个逆变器基础电压矢量的占空比;采用脉宽调制技术,实现对系统的控制。本发明的方法增加了两个备选矢量组合,减少了参考电压矢量与合成矢量之间的误差,有效地提高了系统的电流稳态跟踪性能。

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