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公开(公告)号：CN107769648A
公开(公告)日：2018-03-06
申请号：CN201710893981.0
申请日：2017-09-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开的一种开关磁阻风力发电机集成功率变换器拓扑控制方法，该集成功率变换器由开关磁阻发电机功率变换器和前置电路组成。开关磁阻发电机功率变换器是传统不对称半桥功率变换器的简化，前置电路是Buck/Boost变换器，可以实现励磁电容和输出电容之间能量交换。对前置电路采用直接电容能量控制策略使输出电容电压稳定，对开关磁阻发电机采用电流斩波控制策略使励磁电容电压稳定，同时引入励磁电容输出功率闭环控制，提高励磁电容电压控制快速性和精度。该集成功率变换器拓扑结构简单，通过简单控制策略，可实现离网型开关磁阻风力发电系统的效率与动态响应的优化，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN104457647B
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201410749047.8
申请日：2014-12-08
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01B21/00
CPC classification number: G01B21/00
Abstract: 本发明公开了一种四相开关磁阻电机四只位置传感器故障诊断与定位方法，适用于四及四的倍数相、多种拓扑结构、旋转式或直线式开关磁阻电机四只位置传感器的故障诊断与定位。根据四只位置传感器输出信号相邻两个上升沿脉冲顺序判断是否有位置传感器故障，设置故障诊断缓冲区间，避免误诊断的发生，通过辨别上升沿脉冲来源的位置传感器输出信号，对位置传感器故障定位，可用于单只位置传感器、两只位置传感器、三只位置传感器和四只位置传感器的故障诊断与定位，电机匀速和加速、减速等速度变化对诊断与定位结果无影响，诊断方法可靠，实用性强，具有广泛的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN104467568B
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201410773037.8
申请日：2014-12-15
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02P6/24
CPC classification number: H02P6/24 , G05B19/416 , G05B2219/37312 , H02P21/20 , H02P21/36 , H02P25/08 , H02P25/086
Abstract: 一种开关磁阻电机制动转矩闭环控制系统及方法，属于电机制动闭环控制系统及方法。该闭环控制系统由转矩调节器、模式选择器、电流调节器、角度优化控制器和转矩估计器组成；整个系统采用制动转矩闭环控制，模式选择器根据电机转速，在低转速区选择实现相电流软斩波控制，在高转速区选择实现角度位置控制，电流调节器实现软斩波滞环电流调节，角度优化控制器优化功率变换器主开关开通角和关断角以减小转矩脉动、提高制动能量回馈效率，转矩估计器由电机实际相电压和相电流在线估计开关磁阻电机实际制动转矩估计值，实现制动转矩信号反馈。该方法开关频率低、开关损耗小，制动转矩响应快、制动转矩控制精度高、制动转矩脉动小、能量回馈效率高。
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公开(公告)号：CN104483644A
公开(公告)日：2015-04-01
申请号：CN201410742550.0
申请日：2014-12-08
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种四相开关磁阻电机两只位置传感器故障诊断与定位方法，适用于四及四的倍数相、多种拓扑结构、旋转式或直线式开关磁阻电机两只位置传感器的故障诊断与定位。根据两只位置传感器输出信号相邻两个边沿脉冲顺序判断是否有位置传感器故障，设置故障诊断缓冲区间，避免误诊断的发生，通过辨别边沿脉冲来源的位置传感器输出信号，对位置传感器故障定位，可用于单只位置传感器、两只位置传感器的故障诊断与定位，电机匀速和加速、减速等速度变化对诊断与定位结果无影响，诊断方法可靠，实用性强，具有广泛的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN104333275A
公开(公告)日：2015-02-04
申请号：CN201410605005.7
申请日：2014-10-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02P6/08
CPC classification number: H02P25/08 , H02P6/08 , H02P6/10 , H02P25/086 , H02P23/0022
Abstract: 一种开关磁阻电机宽调速范围交叉控制方法，开关磁阻电机宽调速范围控制系统由转速调节器、电流斩波控制器、角度位置控制器、斩波计数器、比较选择器和两个可设定的常数寄存器组成；斩波计数器对每个电气周期电流斩波次数值进行计数，根据斩波计数器的计数值与两个常数寄存器设定的常数值比较结果，由比较选择器选择电流斩波控制器或选择角度位置控制器，实现了低转速、中转速、高转速三个阶段和加速、减速、匀速运行时电流斩波控制与角度位置控制自动切换、无缝衔接，不受负载变化的影响，不会由开通角和关断角切换引起开关磁阻电机转矩或转速的波动，开关磁阻电机系统运行稳定，具有良好的工程应用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104330641A
公开(公告)日：2015-02-04
申请号：CN201410599323.7
申请日：2014-10-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R27/26
Abstract: 一种开关磁阻电机功率变换器杂散电感提取方法，让开关磁阻电机功率变换器同一主开关开通和关断两次，检测该主开关第一次关断开始时的电流值I1和该主开关第一次关断后所承受的第一个电压尖峰值U1，再检测该主开关第二次关断开始时的电流值I2和该主开关第二次关断后所承受的第一个电压尖峰值U2，由此可计算出开关磁阻电机功率变换器杂散电感L值。是在功率变换器带负载运行过程中实现测试，无需测试电流变化率，降低了实验测试难度，对于开关磁阻电机功率变换器叠层母排设计，具有良好的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN107547019B
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN201711031410.2
申请日：2017-10-30
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种开关磁阻发电机主动型升压变换器及其控制方法，在传统三相不对称半桥功率变换器前级增加由升压电容、功率主开关与功率二极管构成的前级电路，通过控制前级电路中功率主开关调节升压电容储能并控制电机励磁与退磁电压。随后，为控制该功率变换器，提出不对称半桥电路与前级电路的联合控制策略。通过控制不对称半桥电路调节系统发电功率与调节前级变换器中的能量流，控制电机励磁与退磁电压，同时能够有效降低系统输出电压纹波、改善电能质量。
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公开(公告)号：CN105843321B
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201610213727.7
申请日：2016-04-08
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G05F1/67
Abstract: 一种开关磁阻风力发电系统追踪最大功率控制方法，根据风力机在不同风速下的转速‑输出功率特性曲线，将其运行区域分为恒功率控制区和最大功率追踪区。在恒功率控制区采用风速跟踪控制方法，控制系统根据测风装置观测风速，然后按照其内部存储的不同风速下风力机转速‑功率曲线输出当前风速下的功率给定，最后通过功率闭环控制以快速地追踪到接近最大功率点的速度。在功率闭环控制达到稳定后系统进入到最大功率追踪区。在此区域内系统采用变步长爬山搜索来追踪最大功率，以实现最大功率追踪的快速性与准确性，同时引入一种停止措施和误差控制机制，增强系统的稳定性。该最大功率追踪控制方法综合了风速跟踪控制和爬山搜索的优点，使系统的稳定性、准确性和快速性得到提高，具有良好的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN104467566B
公开(公告)日：2017-01-25
申请号：CN201410745779.X
申请日：2014-12-08
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02P25/08
CPC classification number: H02P6/16
Abstract: 一种开关磁阻电机位置传感器故障容错控制方法，当开关磁阻电机位置传感器无故障运行时，实时检测位置传感器输出信号的四个等间距或等角度连续边沿脉冲，第四个边沿脉冲为当前边沿脉冲，依次检测到各相邻两个边沿脉冲间隔时间，由此计算出紧接着当前边沿脉冲之后的下次边沿脉冲与当前边沿脉冲之间的时间间隔，若开关磁阻电机位置传感器发生故障，紧接着当前边沿脉冲之后的下次边沿脉冲丢失，就在位置传感器输出信号当前边沿脉冲时刻间隔该时间间隔后，重构下次边沿脉冲。可用于多种相数、多种拓扑结构、旋转式和直线式开关磁阻电机单个及多个位置传感器故障时的边沿脉冲丢失后重构，电机匀速、匀加减速、变加减速运行都适用，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN104330641B
公开(公告)日：2017-01-25
申请号：CN201410599323.7
申请日：2014-10-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R27/26
Abstract: 一种开关磁阻电机功率变换器杂散电感提取方法，让开关磁阻电机功率变换器同一主开关开通和关断两次，检测该主开关第一次关断开始时的电流值I1和该主开关第一次关断后所承受的第一个电压尖峰值U1，再检测该主开关第二次关断开始时的电流值I2和该主开关第二次关断后所承受的第一个电压尖峰值U2，由此可计算出开关磁阻电机功率变换器杂散电感L值。是在功率变换器带负载运行过程中实现测试，无需测试电流变化率，降低了实验测试难度，对于开关磁阻电机功率变换器叠层母排设计，具有良好的工程应用价值。
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