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公开(公告)号：CN117650723A
公开(公告)日：2024-03-05
申请号：CN202311460011.3
申请日：2023-11-04
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种多级式起动发电系统电枢电流最小化发电控制方法，本发明方法中主电机直轴电流参考值是采用励磁磁链和交轴电流参考值通过电枢电流最小化计算公式实时计算并确定的，与直轴电流参考值直接设为0的传统方法相比，本发明方法可实现宽转速发电阶段主电机电枢电流的最小化，有效减小主电机定子电枢电流及定子铜耗，进而减轻控制器功率器件负担、减小主电机定子发热、提升系统运行效率。从附图9中可以看出，在系统6000‑12000r/min宽转速发电运行范围内，采用所提方法时的主电机电枢电流均小于采用传统方法时的电枢电流。
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公开(公告)号：CN116736110A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310587916.0
申请日：2023-05-23
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01R31/34
Abstract: 本发明涉及一种多级式起动发电系统全阶段励磁机转子绕组故障诊断方法，计算励磁机定子电流平方和作为故障信息量。在起动阶段时依据此时对应的励磁机转子相对于磁场的相对角度值，发电阶段时依据励磁机转子位置对故障信息量进行励磁机转子位置信息获取。通过相邻两个故障信息量极大值的比值，确定励磁机转子绕组的工作状态。最后利用此时对应的位置判断故障所处位置。所提方法适用于多级式起动发电系统全阶段过程中的励磁机转子绕组故障诊断，能够在在线实时判断励磁机转子是否发生一相开路或相间短路故障的基础上判断故障所处位置，该方法实现简单，在静止、起动阶段和发电阶段之间算法不需要进行复杂的切换。
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公开(公告)号：CN116404930A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310416658.X
申请日：2023-04-18
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P21/18 , H02P21/04 , H02P21/00 , H02P25/022 , H02P21/24
Abstract: 本发明提供了一种基于励磁机的多级式电机低速段转子位置估算方法。在电机未转动和转动状态下，首先根据励磁机定子电压电流信号对励磁机转子d轴电流进行计算，并对计算的励磁机转子d轴电流进行定点储存后，采用加减运算等简单的计算和锁相环处理技术等，即可实现励磁机转子位置的估算，进一步通过励磁机极对数、主电机极对数和主电机初始位置，获得主电机实时转子位置。本发明方法不依赖于电机凸极性、无需高频信号注入，无需滤波器且不受主电机运行状态影响，具有更高的转子位置估算精度和稳定度。
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公开(公告)号：CN115940730A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211390402.8
申请日：2022-11-04
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于励磁机谐波的多级式电机低速段转子位置估算方法，两相励磁机定子绕组上施加两相对称电压，采集励磁机的定子两相电流；将两相励磁机定子电流依次进行坐标变换和低通滤波，得到励磁机转子位置相关的cos信号和sin信号，并经过锁相环处理得到励磁机转子位置；根据得到的励磁机转子位置和励磁机转子初始位置得到励磁机转子位置增量，最后结合主电机转子初始位置得到主电机转子位置估算值。本发明所提方法无需高频信号注入，不受主电机凸极性变化影响，估算精度较高，且信号提取及位置估算方法简单，对处理器性能要求较低。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115459664A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202210979700.4
申请日：2022-08-16
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P21/18 , H02P21/32 , H02P25/022
Abstract: 本发明公开了一种电励磁同步电机转子初始位置快速估算方法，通过在电励磁电机转子励磁绕组反并联二极管，运行前不加励磁电流，在α/β两相或abc三相静止坐标系下，向定子绕组注入一周方波电压信号，并在每个方波电压信号注入结束时采集定子绕组电流，将其变换到与注入方波电压信号相同方向后存入数组，并根据数组对应电流最大或最小值进行转子d轴负向或正向所在位置进行估算。该方法简单可靠，可以有效减小数据运算量，估算精度较高，且根据响应电流幅值可以直接完成转子初始位置估算，不需要对转子磁极进行二次辨识。
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公开(公告)号：CN115102450A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210626679.X
申请日：2022-06-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P21/18 , H02P21/32 , H02P21/04 , H02P25/024
Abstract: 本发明涉及一种具有快速动态特性的永磁同步电机转子位置估算方法，通过在α/β静止坐标系下注入方波信号，采用纯延迟滤波方法，在αβ两相静止坐标系下提取响应信号并进行零速初始转子位置估算；同时，在零速静止状态获取相应的直流分量，并将其用于低速段的转子位置估算。所提方法不依赖电机参数，可以有效减小数据运算量，同时避免了对低通和带通等滤波器的使用，提高了系统动态响应速度和转子位置估算精度；零速静止对转子位置进行估算时，不需要估算角度进行坐标变换。
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公开(公告)号：CN115021640A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210626678.5
申请日：2022-06-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P21/18 , H02P25/024
Abstract: 本发明涉及一种高动态响应的永磁同步电机零低速转子位置估算方法，通过在α/β静止坐标系下注入脉振电压信号，采用纯延迟滤波方法，在αβ两相静止坐标系下提取响应信号并进行零速初始转子位置估算；同时，在零速静止状态获取相应的直流分量，并将其用于低速段的转子位置估算。所提方法不依赖电机参数，可以有效减小数据运算量，同时采用组合滤波器，即带通滤波器与低通滤波器级联的方式，极大拓展了传统方法中单纯采用低通滤波器的带宽，提高了系统动态响应速度和转子位置估算精度；零速静止对转子位置进行估算时，不需要估算角度进行坐标变换。
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公开(公告)号：CN114629390A
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202210218579.3
申请日：2022-03-03
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种航空三级式起动/发电系统起动控制器复用结构及方法。包括主电机、励磁机、永磁副励磁机、旋转整流器、发电控制单元、起动控制单元和切换单元，其中，切换单元包括四组起动发电切换开关、直流负载模块和交流负载模块，用来实现系统在起动、发电状态下功率传输回路及其复用功能的切换。通过控制切换开关，利用发电状态下处于空闲状态的起动控制单元，使其内部的三相可控桥处于可控或不控整流状态并提供母线电压，励磁功率电路以此母线电压为电能来源，为相应功率等级的直流负载模块和交流负载模块提供直流电或交流电，实现起动/发电系统起动控制单元复用。
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公开(公告)号：CN114531070A
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202210218224.4
申请日：2022-03-03
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种航空三级式起动/发电系统GCU冗余控制结构及方法。包括传统三级式起动发电机、GCU、起动控制单元、切换开关单元、机载电力系统负载，其中切换开关单元包括三组起动发电切换开关，用来实现系统在起动、发电及发电GCU故障状态下励磁功率传输回路的切换。通过合理配置切换开关单元内的开关状态，完成起动后发电状态下GCU故障时的控制，使起动控制单元中主电机功率控制电路工作整流状态，除用于整流的功率管外，其他共母线功率管通过切换开关形成励磁功率输出电路，替代发生故障的GCU，为三级式起动发电系统提供直流励磁。
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