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公开(公告)号：CN110855034A
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201911138950.X
申请日：2019-11-20
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明涉及一种机械调磁的永磁同性极式感应子电机，包括：两段圆环状的定子铁芯，所述两段定子铁芯内环中嵌套有电枢绕组，所述定子铁芯和电枢绕组的内部包覆有转子；设置在所述定子铁芯的外表面且依次连接的圆环状的第一段导磁外壳、永磁体、第二段导磁外壳；第一段导磁外壳、永磁体、第二段导磁外壳组成导磁外壳组件；所述导磁外壳组件的外表面设置有可滑动的圆环状调磁环。
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公开(公告)号：CN110022111A
公开(公告)日：2019-07-16
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：CN109873586A
公开(公告)日：2019-06-11
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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公开(公告)号：CN107070335B
公开(公告)日：2019-05-24
申请号：CN201611256143.4
申请日：2016-12-30
Applicant: 湖南大学
IPC: H02P21/00 , H02P21/13 , H02P25/022
Abstract: 本发明提供了一种双PWM永磁电力驱动系统转矩前馈控制方法，即将电动机的负载转矩转化为发电机输出转矩对应的给定转矩电流，以达到迅速改变调整发电机的输出功率，从而缩短了电动机负载转矩响应时间，避免了传统双PWM永磁电力驱动系统中，在电动机负载转矩发生变化时，需等待直流母线电压变化才能给出相应调整信息以调整发电机的输出功率，其转矩响应时间过长的问题。本发明还提供了一种双PWM永磁电力驱动系统转矩前馈控制装置，其仅需要在现有系统中的电动机与发电机控制器中间增设一个转矩观测器和该转矩观测器连接的转矩电流转换器，便可实现转矩前馈的目的，其结构简单、系统维护方便且响应速度快，便于使用和推广。
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公开(公告)号：CN106301102B
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201610813909.8
申请日：2016-09-09
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种多相永磁同步电机驱动系统及其控制方法，驱动系统包括模块化多电平变流器；所述模块化多电平变流器由三相六桥臂组成，每个桥臂由n个子模块和一个滤波电感组成；所述子模块由PWM逆变器、2个IGBT、1个电容组成；2个IGBT串联后与电容、PWM逆变器直流侧相并联；PWM逆变器的交流侧接多相永磁同步电机的一套三相绕组；多相永磁同步电机三相绕组数为6n(n＝1,2,3…)。本发明对三相支路进行了模块化串并联，并分别对多相永磁同步电机的每套三相绕组进行控制，解决了多相电机驱动多维控制的难题，可以实现多相永磁同步电动机低电压、大功率、高可靠性驱动。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106953571B
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201710381168.5
申请日：2017-05-25
Applicant: 湖南大学
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定子磁链辨识模型构建方法、模型及方法，根据单定子双转子盘式对转永磁同步电机的结构，建立两相静止坐标系下盘式对转电机的定子电流状态方程，计算电流矢量，然后根据静止坐标系下电压矢量、电流矢量及其偏差，借助Popov超稳定性理论建立参数的辨识模型并推导出待辨识参数的自适应律，最后将模型参考自适应所得到的在线观测的电机参数代入磁链的电流模型进行定子磁链的辨识。本发明克服了两转子坐标系复杂的耦合过程，使磁链的矢量叠加反映地更加直观，具有较强的鲁棒性且辨识结果的准确度高。
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公开(公告)号：CN106451532B
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201610813864.4
申请日：2016-09-09
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种多相直驱永磁风力发电变流一体化系统及其控制方法，系统包括多相直驱永磁风力发电机和模块化多电平逆变器；多相直驱永磁风力发电机三相绕组数为6n(n＝1,2,3…)；所述模块化多电平逆变器由三相六桥臂组成，每个桥臂由n个子模块和一个滤波电感组成；所述子模块由PWM整流器、2个IGBT、1个电容组成；2个IGBT串联后与电容、PWM整流器直流侧相并联，PWM整流器的交流侧接多相直驱永磁风力发电机的一套三相绕组。本风电系统由于对三相支路进行了模块化串并联和分别对风力发电机每套三相绕组进行控制，可以实现多相永磁同步电机最大风能捕获和高压直接并网，且省去了并网变压器。
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公开(公告)号：CN108923709A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201810673100.9
申请日：2018-06-26
Applicant: 湖南大学
CPC classification number: H02P21/0007 , H02P21/14 , H02P21/22 , H02P21/24 , H02P2207/05
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机的级联鲁棒容错预测控制方法，方法实施步骤包括获取永磁同步电机的转速、电压、电流，设计故障检测积分终端滑模观测器获取故障项的观测值；设计鲁棒容错预测转速控制器，根据给定转速、响应转速、故障项观测值来计算q轴指令电流；设计鲁棒容错预测电流控制器，根据给定电流、响应电流、故障项观测值来计算指令电压，经逆Park变换、SVPWM模块调制生成PWM脉冲信号，从而驱动永磁同步电机工作。本发明实现了永磁同步电机的转速与电流快速鲁棒无静差地跟踪，提高了永磁同步电机的控制精度及其运行的可靠性。本发明有利于拓展永磁同步电机在环境恶劣、可靠性要求高的场合的应用。
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公开(公告)号：CN108900138A
公开(公告)日：2018-11-27
申请号：CN201810672727.2
申请日：2018-06-26
Applicant: 湖南大学
IPC: H02P29/024 , H02P29/028 , H02P25/18 , H02P25/22
CPC classification number: H02P29/0243 , H02P25/18 , H02P25/22 , H02P29/032
Abstract: 本发明公开了一种多相电机缺相故障下坐标变换矩阵的构造方法，包括以下步骤：(1)构造基本向量组M0；(2)构造一次谐波向量组HⅠ；(3)构造一次特定无关组MⅠ；(4)判断处理一次特定无关组MⅠ；(5)构造三次谐波向量组HⅢ；(6)构造三次特定无关组MⅢ；(7)判断处理三次特定无关组MⅢ；(8)按按步骤(5)至步骤(7)的方法，构造五次谐波向量组HⅤ，构造五次特定无关组MⅤ，判断处理五次特定无关组MⅤ；(9)按步骤(8)类推。本发明易于程序化实现，可快速准确地得到任意多相电机任意缺相故障下的坐标变换矩阵，所得的坐标变换矩阵能降低多相电机维数、简化多相电机原始模型，可用于多相电机故障建模、故障特征信号提取、容错控制。
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公开(公告)号：CN107508514B
公开(公告)日：2018-10-19
申请号：CN201710874802.9
申请日：2017-09-25
Applicant: 湖南大学
IPC: H02P9/06 , H02P101/15
Abstract: 本发明公开了一种大型风电机组单边磁拉力抑制方法及系统，单边磁拉力抑制方法的实施步骤包括：获取大型风电机组的发电机的单边磁拉力；将单边磁拉力作为外环的反馈控制量、发电机的轴承内外圈温度差值作为内环的反馈控制量，采用双闭环控制策略调节发电机的轴承内外圈温度差值使得发电机的轴承内圈向外膨胀，使得定转子气隙达到均匀以克服发电机的单边磁拉力；单边磁拉力抑制系统包括前述方法的步骤对应的程序单元构成的系统。本发明能够使风机在工作时轴承径向游隙始终保持负游隙状态，提供预紧力来抵消不均匀的径向磁拉力，有效克服电机不均衡磁拉力引起的振动，延长了机组的使用寿命，且大大提高了调节发电机主轴承的游隙的控制精确度。
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