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公开(公告)号:CN112968642B
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202110178182.1
申请日:2021-02-09
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出六相单绕组无轴承磁通切换电机线性自抗扰控制方法,电机通过定子绕组的定子电流对定子与转子之间的气隙磁场进行调制;定子绕组为对称的六相绕组,以同方向的定子电流悬浮分量来产生磁悬浮力,使电机的转子径向悬浮;所述转子在悬浮状态时,其旋转过程的转矩与磁悬浮力之间强耦合;所述自抗扰控制方法中,先推导出转子位移与定子电流之间的关系,并构造成利于控制器设计的标准模型,设计含模型扰动信息的线性扩张状态观测器及线性反馈控制律来控制定子电流,从而提升转子启动悬浮过程的稳态性能和动态性能,降低转子悬浮时的径向位移和转速脉动;本发明能解决电机转子径向位移脉动和转速脉动较大从而影响电机稳定运行的高性能控制问题。
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公开(公告)号:CN115276092A
公开(公告)日:2022-11-01
申请号:CN202210962843.4
申请日:2022-08-11
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出基于虚拟同步发电机的微网自适应双模式运行控制策略,包括孤岛运行电压控制型虚拟同步发电机控制策略、并网运行自适应下垂阻尼系数和无功下垂系数的电流控制型虚拟同步发电机控制策略和孤岛/并网模式间的平滑切换;孤岛/并网双模式运行控制策略采用相同的电磁方程、电压电流双环控制模块、滤波电容电流反馈有源阻尼控制模块和脉宽调制模块,并通过在并网/孤岛切换过程中采用功率参考缓启动控制方法和在孤岛/并网切换过程中采用预同步控制方法,实现了模式间无缝切换;本发明能维持电网电压稳定、解决电网电压与虚拟同步发电机输出电压的额定值之差较大导致的逆变器功率过载问题,保障了电网可靠性和稳定性以及逆变器可靠运行。
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公开(公告)号:CN115224734A
公开(公告)日:2022-10-21
申请号:CN202210913023.6
申请日:2022-07-31
Applicant: 福州大学
IPC: H02J3/38 , H02J3/32 , H02M7/5387 , H02M1/088 , H02M1/12
Abstract: 本发明涉及一种兼具有源阻尼器功能的多功能并网逆变器,其与多台并网逆变器并联连接于公共耦合点PCC包括功率输出电路和控制电路,功率输出电路由带LCL滤波器的储能型准Z源逆变器构成,控制电路包括A/D采样模块、光伏功率控制模块、输出端电流控制模块和脉宽调制模块;光伏功率控制模块通过光伏电压跟踪光伏电压基准实现光伏功率的控制,并通过调节储能电池的充放电状态来平滑光伏功率波动;输出端电流控制模块获取目标频率段的谐波基准电流,并与输出功率基准电流共同生成多功能逆变器端口基准电流,并通过电流控制环控制逆变器输出电流,实现弱电网下逆变器并联系统谐振抑制的有源阻尼器功能和向电网注入功率的并网发电功能。
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公开(公告)号:CN111711406B
公开(公告)日:2022-03-11
申请号:CN202010564903.8
申请日:2020-06-19
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种五相逆变器无扇区划分空间电压矢量调制方法,通过选定5个电压矢量,分别计算5个电压矢量各自作用的时间,根据冲量等效原则,将5个电压矢量各自作用的时间转化为逆变器的逆变桥臂各开关器件导通及关闭的时间,控制五相桥臂功率开关器件的开关信号,将五相逆变器输出的五个空间电压矢量同时作用于两台电机,达到两台电机机电能量转换的解耦控制。这两台电机配套所采用的控制策略既可以采用矢量控制,也可以采用直接转矩控制策略。本发明所采用的无扇区划分SVPWM空间电压矢量合成方法,实现了两台电机对应的M1及M2平面内空间电压矢量的精确合成,简化了空间电压矢量调制算法,提高了直流母线电压利用率。
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公开(公告)号:CN112968642A
公开(公告)日:2021-06-15
申请号:CN202110178182.1
申请日:2021-02-09
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出六相单绕组无轴承磁通切换电机线性自抗扰控制方法,电机通过定子绕组的定子电流对定子与转子之间的气隙磁场进行调制;定子绕组为对称的六相绕组,以同方向的定子电流悬浮分量来产生磁悬浮力,使电机的转子径向悬浮;所述转子在悬浮状态时,其旋转过程的转矩与磁悬浮力之间强耦合;所述自抗扰控制方法中,先推导出转子位移与定子电流之间的关系,并构造成利于控制器设计的标准模型,设计含模型扰动信息的线性扩张状态观测器及线性反馈控制律来控制定子电流,从而提升转子启动悬浮过程的稳态性能和动态性能,降低转子悬浮时的径向位移和转速脉动;本发明能解决电机转子径向位移脉动和转速脉动较大从而影响电机稳定运行的高性能控制问题。
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公开(公告)号:CN112713837A
公开(公告)日:2021-04-27
申请号:CN202011522468.9
申请日:2020-12-21
Applicant: 福州大学
IPC: H02P21/32
Abstract: 本发明提出一种三次气隙磁场高含量五相永磁电机转子初始位置估计方法,为了有效判断出转子N极中心线所处的轴线,将基波平面上的十个长矢量依次施加到定子绕组上;选择出相角互差108°的十对电压矢量,借助转子静止时的电压平衡方程计算出十个转子N极中心线位置角值;判别出十个转子N极中心线位置角值所处空间5个预划分区域最多的区间号;根据区间号和估计的转子位置角,确定出基波平面为长矢量、3次谐波平面为短矢量的逆变器开关组合及其反向开关组合分别作用于电机,根据两种开关组合作用引起的电流响应判别出转子N极方向;根据区间号及转子N极方向,确定出最终的N极中心线位置角。
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公开(公告)号:CN110034719B
公开(公告)日:2020-11-10
申请号:CN201910373678.7
申请日:2019-05-07
Applicant: 福州大学
IPC: H02P29/028 , H02P29/024
Abstract: 本发明涉及一种六相单绕组无轴承磁通切换电机缺一相容错控制方法,首先建立各相绕组悬浮电流产生的悬浮力模型;然后,借助各相悬浮电流与直角坐标系悬浮电流关系,最终建立起缺相后直角坐标系悬浮电流与悬浮力关系数学模型。基于建立的悬浮力数学模型,构建转子x和y径向位移闭环控制策略。利用剩余相中转矩电流和悬浮电流α轴分量计算o2零序电流给定,实现零序电流的正确注入。本发明可以实现定子绕组由无故障不间断切换至缺相故障状态运行,有效提高了转子稳定悬浮运行的可靠性。
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公开(公告)号:CN111711406A
公开(公告)日:2020-09-25
申请号:CN202010564903.8
申请日:2020-06-19
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种五相逆变器无扇区划分空间电压矢量调制方法,通过选定5个电压矢量,分别计算5个电压矢量各自作用的时间,根据冲量等效原则,将5个电压矢量各自作用的时间转化为逆变器的逆变桥臂各开关器件导通及关闭的时间,控制五相桥臂功率开关器件的开关信号,将五相逆变器输出的五个空间电压矢量同时作用于两台电机,达到两台电机机电能量转换的解耦控制。这两台电机配套所采用的控制策略既可以采用矢量控制,也可以采用直接转矩控制策略。本发明所采用的无扇区划分SVPWM空间电压矢量合成方法,实现了两台电机对应的M1及M2平面内空间电压矢量的精确合成,简化了空间电压矢量调制算法,提高了直流母线电压利用率。
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公开(公告)号:CN110034719A
公开(公告)日:2019-07-19
申请号:CN201910373678.7
申请日:2019-05-07
Applicant: 福州大学
IPC: H02P29/028 , H02P29/024
Abstract: 本发明涉及一种六相单绕组无轴承磁通切换电机缺一相容错控制方法,首先建立各相绕组悬浮电流产生的悬浮力模型;然后,借助各相悬浮电流与直角坐标系悬浮电流关系,最终建立起缺相后直角坐标系悬浮电流与悬浮力关系数学模型。基于建立的悬浮力数学模型,构建转子x和y径向位移闭环控制策略。利用剩余相中转矩电流和悬浮电流α轴分量计算o2零序电流给定,实现零序电流的正确注入。本发明可以实现定子绕组由无故障不间断切换至缺相故障状态运行,有效提高了转子稳定悬浮运行的可靠性。
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公开(公告)号:CN109067280A
公开(公告)日:2018-12-21
申请号:CN201811039015.3
申请日:2018-09-06
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种基于空间对称绕组磁链和的无轴承磁通切换电机转子径向位移观测方法,利用检测的无轴承磁通切换电机相绕组电压和电流,计算出相绕组的磁链;计算机械空间对称180度的两绕组磁链之和;把自然坐标系中的空间对称各对绕组磁链之和变换至直角αβ坐标;根据αβ坐标系磁链与转子径向位移Δx、Δy之间关系,观测出转子径向位移Δx、Δy。本发明能够在不增加电机及控制器制造成本基础上,利用电机本身绕组电压、电流及转子切向位置角,观测出转子径向位移。
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