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公开(公告)号：CN111817459A
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN202010741185.7
申请日：2020-07-29
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明提供了一种单定子双转子轴向磁通混合定子永磁对转电机，涉及电机技术领域。所述对转电机包括：盘式定子和两个盘式转子；盘式转子靠近盘式定子的一侧设置转子凸极；盘式定子上绕制有定子绕组，定子绕组在盘式定子的两侧电流相序相反；盘式定子的第一侧设置有混合永磁体组，第二侧设置有高矫顽力永磁体组，混合永磁体组包括：第一高矫顽力永磁体和低矫顽力永磁体，低矫顽力永磁体绕设有调磁绕组。本发明中，调磁绕组内施加幅值大小和方向可控的直流电流矢量脉冲，改变低矫顽力永磁体的磁化强度，从而调节盘式定子第一侧的气隙磁场，实现盘式定子两侧的盘式转子同转速下不同转矩输出，适应不对称负载工况的需求。
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公开(公告)号：CN110022111B
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN201910319184.0
申请日：2019-04-19
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明提供了一种车用电力驱动系统中永磁电机的全工况效率优化方法，基于已建立的工况数据库，分析得到车用永磁电机的工作曲线以及峰值性能约束，根据工作曲线计算得到各工况区间(0％‑25％、25％‑50％、50％‑75％、75％‑100％)的时间占比系数，并建立各工况区间的效率函数模型并作为优化体系的目标函数，使用时间占比系数为加权系数，峰值性能为约束条件，转子和永磁体结构参数为设计变量，利用最优化算法进行迭代运算并得到能使电机全工况效率最优的电机结构参数。本发明的优化方法能够同步提高车用永磁电机在多个功率区间的运行效率，弥补额定工况效率优化方法的缺陷。
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公开(公告)号：CN111371366A
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN202010181629.6
申请日：2020-03-16
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种变频水力发电系统模型预测电流控制方法、系统及介质，本发明控制控制方法包括对变频水力发电系统的机/网侧变流器通过模型预测控制器计算指令电压，根据轴指令电压对机/网侧变流器的八个电压矢量进行初筛；将初筛后剩下的开关矢量代入预设的评价函数生成机/网侧变流器下一时刻的控制信号。本发明能够实现对发电机进行变速恒频调节，提高了系统的发电质量和效率，且其结构紧凑，体积小，可靠性和系统效率高；本发明具有通用性好、适用范围广泛的优点；本发明考虑了变流器、发电机以及电网模型，适合水利发电系统各种工况下高性能控制。
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公开(公告)号：CN110011553B
公开(公告)日：2020-06-30
申请号：CN201910287715.2
申请日：2019-04-11
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M7/219
Abstract: 本发明公开了一种抑制功率波动的PWM整流器预测控制方法及其装置，该方法通过各个电压矢量对应的代价函数选择出代价函数最小对应的相邻两个电压矢量，并计算选择的代价函数对应的执行时间以及零矢量的执行时间，再根据选择的电压矢量对应的执行时间与0的大小按照调整规则对选择的电压矢量及其执行时间进行更新调整，使得调整后的电压矢量及其执行时间不存在小于0的情况。本发明可以快速选择新电压矢量并计算其矢量的执行时间，获得优良的功率控制效果，改善控制中的功率脉动，进一步提高系统的控制性能。
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公开(公告)号：CN109873586B
公开(公告)日：2020-06-30
申请号：CN201910293999.6
申请日：2019-04-12
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于高阶滑模观测器的电机机械参数辨识方法及系统，包括如下步骤：将电机运行于相同加速度、不同转速的两个工况下，并分别获取高阶滑膜观测器的输出信号，再计算出摩擦系数估计值；消除摩擦系数误差的影响并获取电机运行于不同加速度两个工况下的高阶滑膜观测器的输出信号，再计算出转矩惯量估计值；消除摩擦系数误差以及转矩惯量误差的影响，并获取电机运行于一工况下的高阶滑膜观测器的输出信号，再计算出负载转矩估计值。该方法实现了机械参数辨识，提高了机械参数辨识结果的准确性，提升了机械参数辨识的应用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111162706A
公开(公告)日：2020-05-15
申请号：CN202010022259.1
申请日：2020-01-09
Applicant: 湖南大学
IPC: H02P21/00 , H02P21/22 , H02P25/022
Abstract: 本发明公开了一种单定子双转子盘式对转永磁同步电机动态鲁棒电流预测控制方法、系统及介质，方法步骤包括：采集电机定子电流和双转子位置角，通过转子位置动态选择器选出稳定控制的转子位置角，通过牛顿插值修正预测电流；根据转子位置获取转速，进行转速闭环滚动优化预测输出给定电流；引入鲁棒因子改进电流预测控制器，再将修正电流和给定电流进行动态鲁棒电流预测控制得驱动信号，采用驱动信号驱动逆变器控制盘式对转永磁电机。本发明能提升转速跟踪性能，减少参数不匹配对系统造成的影响，确保盘式对转永磁同步电机在负载不平衡下稳定运行，具有良好的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN107633143B
公开(公告)日：2019-11-19
申请号：CN201710876600.8
申请日：2017-09-25
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种大型直驱风电机定子散热结构优化设计方法，实施步骤包括：初始化设定散热结构的厚度参数，建立附带散热结构的风电机定子本体模型，将风电机定子本体模型进行定子刚度分析，不满足定子刚度要求则修改厚度参数，满足要求则继续进行电磁仿真、计算损耗、温度场分析确定当前厚度参数下的散热性能，不满足散热性能要求则修改厚度参数，否则将当前的厚度参数输出。本发明通过在电机定子表面加装散热结构，结构简单、设计巧妙，能够改善电机的散热性能，合理的优化设计其厚度，在保证定子刚度即结构安全的前提下，实现散热性能良好，发电机重量减小，节约风机成本，提高风电机效率和延长风机使用寿命，可进行大规模推广。
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公开(公告)号：CN107046388B
公开(公告)日：2019-08-30
申请号：CN201710132092.2
申请日：2017-03-07
Applicant: 湖南大学
IPC: H02P21/22 , H02P25/098
Abstract: 本发明公开了一种开关磁阻电机电流跟踪控制方法、控制器及调速系统，根据电流偏差信号的正负以及大小，计算出每个控制周期的电压占空比，实现控制量的更新；换相阶段输出的电压控制量还考虑了相邻相对导通相的互感影响。本发明在低控制频率下提高了电流跟踪精度，达到了高开关频率的效果，提高了电流动态跟踪能力，有效地减小了换相期间和非换相期间的转矩脉动，且在功率器件开关频率受限的情况下开关器件不必长时间暴露在大电流下，控制方法简单易行，可靠性强，适于推广。
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公开(公告)号：CN108111077B
公开(公告)日：2019-07-26
申请号：CN201810030764.3
申请日：2018-01-12
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机的容错预测定子磁链控制方法及系统，方法采用双闭环控制且设计了定子磁链滑模观测器、容错预测转速控制器以及容错预测定子磁链控制器，双闭环的外环为容错预测转速控制器、内环为容错预测定子磁链控制器，定子磁链滑模观测器用于观测出负载转矩、外部扰动、定子磁链、转子位置估计偏差角及永磁体失磁率；容错预测转速控制器用于计算出q轴定子磁链指令值；容错预测定子磁链控制器用于计算出d、q轴指令电压，进而实现对永磁同步电机的控制。本发明不仅可以有效地消除永磁体失磁及转子位置估计不准时产生的电流偏差，而且还可有效抑制转矩的脉动。
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公开(公告)号：CN110011553A
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201910287715.2
申请日：2019-04-11
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M7/219
Abstract: 本发明公开了一种抑制功率波动的PWM整流器预测控制方法及其装置，该方法通过各个电压矢量对应的代价函数选择出代价函数最小对应的相邻两个电压矢量，并计算选择的代价函数对应的执行时间以及零电压矢量的执行时间，再根据选择的电压矢量对应的执行时间与0的大小按照调整规则对选择的电压矢量及其执行时间进行更新调整，使得调整后的电压矢量及其执行时间不存在小于0的情况。本发明可以快速选择新电压矢量并计算其矢量的执行时间，获得优良的功率控制效果，改善控制中的功率脉动，进一步提高系统的控制性能。
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