一种风电场快速有功功率优化方法及系统

    公开(公告)号:CN114465287A

    公开(公告)日:2022-05-10

    申请号:CN202210018393.3

    申请日:2022-01-07

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种风电场快速有功功率优化方法及系统,本发明方法包括分别构建风机有功功率参考指令的增量分别与风力推力Ft、轴承扭力Ts疲劳载荷的增量空间状态方程;基于构建得到的增量空间状态方程建立风电场快速有功功率优化的目标函数;基于等微增率准则求解得到目标函数的极小值的解,得到最优的风机有功功率参考指令的增量以控制风机有功功率输出。本发明将风机的增量空间方程构建风机疲劳载荷的成本函数,并采用等微增率准则求解优化目标函数,能够简化目标函数的求解复杂度,降低了风电场快速有功功率优化的计算负担、提升了风电场快速有功功率优化的求解效率。

    接入海上风电场的MTDC系统的分布式优化控制方法及系统

    公开(公告)号:CN114465268A

    公开(公告)日:2022-05-10

    申请号:CN202210017782.4

    申请日:2022-01-07

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种接入海上风电场的MTDC系统的分布式优化控制方法及系统,本发明方法包括建立整个系统的增量状态空间预测模型,建立接入海上风电场的MTDC系统的最优化数学模型并确定其约束条件;将最优化数学模型分解为MTDC系统控制器的最优化数学模型、风电场控制器的最优化数学模型两种标准QP问题数学模型;基于交替方向乘子法的分布式优化求解方法对两种标准QP问题数学模型进行迭代求解以更新当前的电网侧换流器、风电场侧换流器的电压参考指令和风电机组的有功、无功指令。本发明能够提高整个系统的稳定性,降低传统集中式控制方法的计算负担。

    一种双三相永磁同步电机的模型预测电流控制方法及系统

    公开(公告)号:CN114400939A

    公开(公告)日:2022-04-26

    申请号:CN202111517942.3

    申请日:2021-12-13

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种双三相永磁同步电机的模型预测电流控制方法及系统,本发明包括初始化j的值;计算优化虚拟矢量作用的占空比d;基于预设的电流预测模型计算k+2时刻dq子空间的定子电流和计算第j个计算周期对应的代价Gj;将计算周期循环变量j自增1,如果j大于12成立,则找出最小的代价min{Gj},并选择对应的共模电压抑制的优化虚拟矢量Vopt,选择具有共模电压抑制的合成零矢量,基于选择的合成零矢量进行脉冲组合生成。本发明能够实现对虚拟矢量与合成零矢量的作用时间的优化配置,从而达到减小定子电流脉动的效果,在保持定子谐波电流抑制效果良好的情况下,实现共模电压抑制。

    一种低品位热能再热循环利用双驱发电机发电系统

    公开(公告)号:CN104481613B

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201410697530.6

    申请日:2014-11-26

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种低品位热能再热循环利用双驱发电机发电系统,包括冷凝器,冷凝器通过管道连接储液罐的入口、储液罐的入口通过管道连接工质泵的入口,工质泵的出口通过管道连接蒸发器入口;蒸发器的出口通过管道分别连接膨胀机Ⅱ的入口和再热器的出口,再热器的出口还通过管道连接膨胀机Ⅰ的入口,膨胀机Ⅱ的出口通过管道连接再热器的入口,膨胀机Ⅰ的出口通过管道连接冷凝器的入口,膨胀机Ⅰ和膨胀机Ⅱ通过转动轴连接发电机,发电机位于膨胀机Ⅰ和膨胀机Ⅱ的中间,发电机通过导线连接并网型变流器,并网型变流器通过导线连接外部设备。本发明的有益效果是采用双驱发电、运行可靠,经输出功率高,热能利用率高。

    一种高速永磁电机变频调速系统及方法

    公开(公告)号:CN104579110A

    公开(公告)日:2015-04-29

    申请号:CN201410784831.2

    申请日:2014-12-17

    Applicant: 湖南大学

    CPC classification number: H02P27/08

    Abstract: 本发明公开了一种高速永磁电机变频调速系统及方法,该系统包括L滤波器、二极管整流器、Z源逆变器、高速永磁同步电动机、控制器、驱动模块、电压电流霍尔检测模块、定子电流霍尔检测模块、光电编码器测角度模块、过压过流保护模块。本发明将Z源逆变器引入高速永磁电机变频调速系统中,替代传统逆变器,实现对交流输出电压的灵活控制,从而提高调速系统的在电压降落故障时持续正常工作的能力,并利用Z源逆变器允许上下开关管直通的特点,解决了传统逆变器中因死区时间带来的电流谐波问题,提高了调速系统的可靠性和抗电磁干扰能力。

    一种低品位热能再热循环利用双驱发电机发电系统

    公开(公告)号:CN104481613A

    公开(公告)日:2015-04-01

    申请号:CN201410697530.6

    申请日:2014-11-26

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种低品位热能再热循环利用双驱发电机发电系统,包括冷凝器,冷凝器通过管道连接储液罐的入口、储液罐的入口通过管道连接工质泵的入口,工质泵的出口通过管道连接蒸发器入口;蒸发器的出口通过管道分别连接膨胀机Ⅱ的入口和再热器的出口,再热器的出口还通过管道连接膨胀机Ⅰ的入口,膨胀机Ⅱ的出口通过管道连接再热器的入口,膨胀机Ⅰ的出口通过管道连接冷凝器的入口,膨胀机Ⅰ和膨胀机Ⅱ通过转动轴连接发电机,发电机位于膨胀机Ⅰ和膨胀机Ⅱ的中间,发电机通过导线连接并网型变流器,并网型变流器通过导线连接外部设备。本发明的有益效果是采用双驱发电、运行可靠,经输出功率高,热能利用率高。

    新能源并网三电平逆变器中点电位平衡的调制方法及系统

    公开(公告)号:CN119675484B

    公开(公告)日:2025-05-16

    申请号:CN202510171371.4

    申请日:2025-02-17

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种新能源并网三电平逆变器中点电位平衡的调制方法及系统,本发明包括将来自控制器的三相参考电压va、vb和vc进行扇区判断和参考电压矢量映射,根据映射后的三相参考电压va1、vb1和vc1以及采样的中点电位偏差V1‑V2和三相电流iabc计算最优开关波形及其时间参数da1、db1和dc1,再将时间参数da1、db1和dc1反映射为原电压扇区各相波形的时间参数da、db和dc,将原电压扇区各相波形的时间参数da、db和dc输入调制器产生调制信号以控制三电平逆变器。本发明旨在抑制新能源并网的三电平逆变器中点电位波动,并同时减小电流谐波和开关损耗。

    一种高速永磁电机转子位置估算精度优化方法及系统

    公开(公告)号:CN119921614A

    公开(公告)日:2025-05-02

    申请号:CN202411883242.X

    申请日:2024-12-19

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高速永磁电机转子位置估算精度优化方法及系统,本发明方法包括根据第#imgabs0#周期、第#imgabs1#周期的#imgabs2#轴输出电压计算第#imgabs3#周期开始时刻电压矢量估计值#imgabs4#;采用电流微分方法来获取第#imgabs5#周期开始时刻的#imgabs6#轴电流一阶微分;采用反电势观测器获取第#imgabs7#周期#imgabs8#轴的反电势估计值#imgabs9#、#imgabs10#,再通过锁相环PLL来获取第#imgabs11#周期估算的转子位置角#imgabs12#和电机电角速度#imgabs13#。本发明旨在优化输入观测器的#imgabs14#轴电压值、减小#imgabs15#轴电流微分项的离散误差,提高反电势的观测精度,并解决锁相环数字控制延时导致的估算角度超前的问题,提高锁相环角度估算的精度。

    电流差分更新的永磁同步电机无模型预测控制方法及系统

    公开(公告)号:CN119051513B

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202411243874.X

    申请日:2024-09-05

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种电流差分更新的永磁同步电机无模型预测控制方法及系统,本发明方法包括电感估计得到dq轴估计电感;针对八个基本电压矢量中的任意电压矢量#imgabs0#,结合k时刻电流差分以及dq轴估计电感进行电流差分无停滞更新计算电压矢量#imgabs1#对应的dq轴电流差分;采用电流差分型价值函数应用于各个电压矢量#imgabs2#对应的dq轴电流差分,并选择结果最小的电压矢量#imgabs3#作为最优电压矢量进行补偿后作为逆变器的控制信号。本发明旨在实现电机高性能控制,摆脱对于参数的依赖性,提高系统的鲁棒性,解决电流差分更新停滞问题,保证预测控制准确性,减少运算复杂度,提高永磁同步电机运行性能。

    一种抑制新能源电驱系统中共模电压的调制方法及设备

    公开(公告)号:CN118889837B

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202411375204.3

    申请日:2024-09-30

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开一种抑制新能源电驱系统中共模电压的调制方法及设备,涉及电压调制技术领域。该方法主要包括:基于抑制共模电压调制算法,根据参考电压矢量所处的扇区确定用于合成参考电压矢量的四个非零电压矢量;基于伏秒平衡原理,确定四个非零电压矢量的作用时间关于参考电压矢量的数学表达式;基于谐波磁链最小化原则,根据四个非零电压矢量的作用时间关于参考电压矢量的数学表达式建立作用时间优化模型;对作用时间优化模型进行求解,得到四个非零电压矢量的作用时间,从而计算共模注入电压实现调制。本发明能够在抑制共模电压的同时减小电流谐波,消除传统调制算法带来的共模电压尖峰和线电压突变。

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