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公开(公告)号：CN115483855A
公开(公告)日：2022-12-16
申请号：CN202211196353.4
申请日：2022-09-29
Applicant: 南通大学
IPC: H02P21/00 , H02P25/024 , H02P27/12 , H02P29/50
Abstract: 本发明公开了一种计及幅值调整的永磁同步电机过调制方法，对于三相永磁同步电机，首先根据dq轴电流参考值idref、iqref确定dq轴预测电压参考值vdref、vqref；然后根据预测电压参考值vdref、vqref确定调制区域；再根据调制区域得到新的dq轴电流参考值id‑limit、iq‑limit，构建新的预测控制价值函数，筛选电压矢量；最后得到逆变器驱动信号。该方法仅需得到dq轴电流参考值，即可实现过调制控制，避免复杂的角度及幅值计算，计算简单，操作方便。
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公开(公告)号：CN110784145B
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN201911124614.X
申请日：2019-11-18
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机全速域模型预测磁链控制方法，首先通过转速外环PI控制器获得参考转矩Teref；再获取永磁同步电机的电角度θr和电角速度ωr，并获取k时刻的三相定子电流，经坐标变换后得到k时刻定子电流的d‑q轴分量；然后，结合磁链方程和负载角进行磁链计算，得到(k+1)时刻磁链预测值及磁链参考值；进而，利用(k+1)时刻磁链预测值和参考值构建全速域价值函数，并通过最小化全速域价值函数获得逆变器最优电压矢量；最后根据q轴磁链无差拍思想计算占空比，分配最优电压矢量与零矢量作用于逆变器的时间。本发明可有效降低电流与转矩脉动，同时兼具良好的动稳态性能，在恒转矩区和恒功率区均能适用。
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公开(公告)号：CN111983420A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202010902734.4
申请日：2020-09-01
Applicant: 南通大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明公开了一种基于三相可控硅调压电路的单管开路故障诊断方法。首先，采样每相支路上电流的大小，进行故障初诊断；然后，通过触发板给定60°的延迟导通角，进行系统运行状态的监测，根据a相采集的相电压大小，产生状态信号；最后，根据状态信号确定故障标志信号状态，判断逆变器是否发生开路故障，并得到故障开关管的位置信息。本方法实现了三相可控硅调压电路的单管开路故障的在线诊断，只需要采集单相相电压，通过其中包含的故障信号，就可进行单管开路故障诊断，简单易于实现，在最短时间内做出应对措施，进而降低因晶闸管开路故障而对系统造成损害。
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公开(公告)号：CN113702766B
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202111009632.0
申请日：2021-08-31
Applicant: 南通大学
IPC: G01R31/08
Abstract: 本发明公开了一种基于开关管故障诊断的电机主动短路方法，对于三相永磁同步电机，首先计算当前采样时刻定子电流的dq轴分量，利用模型预测控制得到下一采样时刻定子电流的dq轴预测值；接着计算出下一采样时刻定子电流的αβ轴预测值，并由αβ轴预测值得到预测电流矢量轨迹斜率，以此来判断故障相，再根据故障相电流的状态确定故障管的位置；最后根据故障管的位置确定主动短路的方式。本方法利用预测电流矢量轨迹斜率进行故障诊断，不需要额外的传感器，并且降低定子电流谐波导致的电流轨迹斜率波动，提高检测故障诊断的精度。在故障诊断的基础上进行电机主动短路控制，确保电机主动短路控制策略的有效实施，提高系统的安全性和可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111983420B
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202010902734.4
申请日：2020-09-01
Applicant: 南通大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明公开了一种基于三相可控硅调压电路的单管开路故障诊断方法。首先，采样每相支路上电流的大小，进行故障初诊断；然后，通过触发板给定60°的延迟导通角，进行系统运行状态的监测，根据a相采集的相电压大小，产生状态信号；最后，根据状态信号确定故障标志信号状态，判断逆变器是否发生开路故障，并得到故障开关管的位置信息。本方法实现了三相可控硅调压电路的单管开路故障的在线诊断，只需要采集单相相电压，通过其中包含的故障信号，就可进行单管开路故障诊断，简单易于实现，在最短时间内做出应对措施，进而降低因晶闸管开路故障而对系统造成损害。
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公开(公告)号：CN112054736B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202010958528.5
申请日：2020-09-11
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种优化分区调制的永磁同步电机模型预测电流过调制控制方法。首先获取电流参考值，q轴电流参考值由PI控制器给出，d轴电流参考值设置为零；接着，由价值函数筛选出最优以及次最优电压矢量；其次，根据无差拍控制方法，利用电流预测模型计算出期望电压矢量dq分量，由期望电压矢量与输出电压矢量的幅值关系划分调制区，并根据调制区选择电压矢量；然后，构建带有罚函数的误差评估函数，由罚函数确定各个电压矢量的作用时间，获得逆变器最优驱动信号。本发明方法提前一个周期判断系统调制状态，并改变电压矢量组合，实现线性调制及过调制最优控制，有效提高电压利用率、提升电机转速的同时提高系统的动稳态性能。
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公开(公告)号：CN111541267A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010267207.0
申请日：2020-04-07
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种两电平并网逆变器用多矢量模型预测控制方法。首先，利用传统有限集模型预测方法评估两电平逆变器的8个基本电压矢量；其次，根据价值函数值，从6个有源电压矢量中挑选出最优电压矢量与次优电压矢量；最后，利用拉格朗日乘数法确定最优、次优以及零矢量的占空比，作用于逆变器。利用该方法，可以在一个采样周期内作用两个有源矢量与两个零矢量，从而大大提高电流控制精度并实现开关频率固定，克服了传统模型预测控制稳态性能不足的缺陷。
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公开(公告)号：CN110784145A
公开(公告)日：2020-02-11
申请号：CN201911124614.X
申请日：2019-11-18
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机全速域模型预测磁链控制方法，首先通过转速外环PI控制器获得参考转矩Teref；再获取永磁同步电机的电角度θr和电角速度ωr，并获取k时刻的三相定子电流，经坐标变换后得到k时刻定子电流的d-q轴分量；然后，结合磁链方程和负载角进行磁链计算，得到(k+1)时刻磁链预测值及磁链参考值；进而，利用(k+1)时刻磁链预测值和参考值构建全速域价值函数，并通过最小化全速域价值函数获得逆变器最优电压矢量；最后根据q轴磁链无差拍思想计算占空比，分配最优电压矢量与零矢量作用于逆变器的时间。本发明可有效降低电流与转矩脉动，同时兼具良好的动稳态性能，在恒转矩区和恒功率区均能适用。
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公开(公告)号：CN110545046A
公开(公告)日：2019-12-06
申请号：CN201910966189.2
申请日：2019-10-12
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟矢量的并联PWM整流器环流抑制方法，根据矢量合成原理，将基本电压矢量两两合成，得到6个虚拟非零矢量与1个虚拟零矢量，进而采用基于虚拟矢量的模型预测电流控制算法实现并联PWM整流器的直流侧电压输出稳定、网侧电流正弦、单位功率因数以及零序环流抑制等控制要求。与常规方法不同的是，该方法无需增加硬件装置与闭环控制即可有效抑制零序环流，解决环流引起的输入电流畸变与不平衡等问题，提高系统可靠性和效率。
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