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公开(公告)号：CN117458901A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311274311.2
申请日：2023-09-27
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于海上风电场的模块化多电平换流器及风电机组，本发明适用于海上风电场的模块化多电平换流器包括正极直流母线P和负极直流母线N，正极直流母线P分别通过一个上桥臂与a、b、c三相的连接端子相连，负极直流母线N分别通过一个下桥臂与a、b、c三相的连接端子相连，上桥臂和下桥臂两者对称布置且包含有多个结构完全相同的箝位型功率单元。本发明能够很好地应对瞬时性直流故障，具有很强的直流故障穿越能力，有利于提高系统的可靠性，能保证能量的双向流通，适用于HVDC、海上漂浮式大容量风电的电能质量控制等场景，可灵活配置，便于系统扩容，易于冗余工作设计。
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公开(公告)号：CN117450021A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311302607.0
申请日：2023-10-09
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于深远海漂浮式风电机组的装配方法，包括：S101，将深远海漂浮式风电机组在码头装配工位分开进行岸基组装；S102，针对组装后的深远海漂浮式风电机组，将重心可调的支臂的重心降低至最低位以进入运维姿态，将深远海漂浮式风电机组以运维姿态由拖船拖运至目标风场海，并完成深远海漂浮式风电机组的固锚与接缆；S103，将深远海漂浮式风电机组的重心可调的支臂重心升高进入运行姿态。本发明适用于深远海漂浮式风电机组的装配方法旨在提升深远海漂浮式风电机组在面临海上极端天气时能提高机组的稳定性，降低了因海平面波动与天气因素带来的风险。
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公开(公告)号：CN114337434B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202210033244.4
申请日：2022-01-12
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明提出一种考虑电感饱和效应的永磁电机参数离线辨识方法，考虑到永磁电机磁链中存在饱和效应与逆变器存在固有非线性特性都会给永磁电机参数辨识带来影响，为了提高永磁电机参数离线辨识精度，本发明在永磁电机额定电流附近取几组不同的电流与电压值来辨识定子电阻，然后根据定子电压、电流以及辨识的定子电阻值来获取逆变器非线性电压与定子电流的曲线。在永磁电机额定电流范围内，通过逐渐增加永磁电机d轴与q轴参考电流的大小来使永磁电机d轴与q轴电感处于不同的饱和效应，再由不同参考电流下d轴与q轴磁链与电流的变化量来辨识出永磁电机在不同电流下的d轴与q轴电感。
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公开(公告)号：CN115986851A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202310290275.2
申请日：2023-03-23
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种永磁风力发电机组的有功功率安全响应方法及系统，方法包括步骤：S1、获取机组当前转速下的最大输出功率；S2、将机组的外部功率指令与最大输出功率进行比较；若外部功率指令大于最大输出功率，则计算外部功率指令与最大输出功率之间的差值；S3、根据差值得到超载功率常数，再根据超载功率常数和机组当前的状态信息，得到超载功率响应指令；其中超载功率常数小于差值；S4、根据超载功率响应指令对机组进行控制，以降低机组的转速；S5、获取机组当前转速下的最大输出功率，并将此最大输出功率与外部功率指令进行比较；若此最大输出功率大于外部功率指令，则响应外部功率指令。本发明具有安全的向上功率响应能力等优点。
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公开(公告)号：CN114465223A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202210017786.2
申请日：2022-01-07
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种辐射型直流海上风电场电压控制方法及系统，本发明包括接收调度部门给出风电场的有功功率参考，计算当前的功率损失以及系统灵敏度并确定当前的工作模式；基于预设的离散化预测模型求解最佳有功功率参考以及中压参考；将最佳有功功率参考输出至直流风力发电机组的控制系统以调节直流风力发电机组中每台风机的端电压以及输出功率,将中压参考输出至高压DC/DC变换器以控制高压DC/DC变换器的变流器电压。本发明具有良好的电压控制效果，可使DCWT终端总线的电压偏差保持在极小的范围内，具有安全性好的优点，将经济控制模式与电压控制模式相结合，不但减少了功率损耗，还为直流风电场控制提供了更大的灵活性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112886899A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110056840.X
申请日：2021-01-15
Applicant: 湖南大学
IPC: H02P25/022 , H02P25/22 , H02P21/00
Abstract: 本发明公开了一种N*3相永磁同步电机绕组单元自控制方法与装置，包括针对现有多d‑q坐标变换和VSD矢量空间解耦变换的数学模型，存在各三相绕组单元之间耦合强、控制复杂、不能与三相永磁电机通用，可移植性差等问题，本发明将N*3相永磁同步电机等效变换解耦为n个等效独立的三相永磁同步电机模型；采用电机在线参数辨识方法得到每个三相永磁同步电机模型的电机参数；根据三相永磁同步电机模型及电机参数对N*3相永磁同步电机的绕组单元自控制。本发明无需控制单元之间的实时数据通信，可沿用三相永磁电机控制算法，扩展性强，能够实现对每个三相绕组单元完全独立控制。
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公开(公告)号：CN119051513A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411243874.X
申请日：2024-09-05
Applicant: 湖南大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/22 , H02P21/13 , H02P25/024 , H02P27/06
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。
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公开(公告)号：CN118920581A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202411015199.5
申请日：2024-07-26
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种阵列式高空风力发电直流汇集控制方法及系统，方法包括步骤：1)构建阵列式高空风力发电系统中的单相MMC直流变压器模型；2)设计单相MMC直流变压器的参数；3)基于单相MMC直流变压器模型和参数，采用基于直流斩波调制的恒变比控制方法对单相MMC直流变压器的运行进行控制。本发明通过对MMC直流变压器进行恒变比控制，能够很好地适应高空风力发电机产生的电压和频率变化，实现精确的电压调节，提高系统的稳定性和响应速度。
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公开(公告)号：CN118826134A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410929664.X
申请日：2024-07-11
Applicant: 湖南大学
IPC: H02J3/38 , H02J3/46 , G06F30/18 , G06F30/27 , G06N3/0464 , G06N3/092 , G06F113/06 , G06F111/10 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开了一种基于改进深度Q网络的无预测风电场拓扑优化方法及系统，本发明包括基于历史数据构建深度Q网络的状态空间；解耦动作评分和价值Q，构建输入为包含历史数据的状态、输出为各个动作开关评分的神经网络和动作评分到不同拓扑结构的价值Q的映射关系；以最小化电压偏差和网损为优化目标构建奖励函数，使用基于多层次经验指导的经验回放策略进行训练以建立风电场历史出力到拓扑优化结果之间的映射关系。本发明旨在通过DQN决策出风电场次日的拓扑重构方案来增强风电场对诸如山地、丘陵等复杂环境的适应性，以应对电压大幅波动问题，降低因动作开关改变而造成的大动作维度，解决动作评分‑价值Q评估导致的“维数灾”问题。
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公开(公告)号：CN118739446A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410739873.8
申请日：2024-06-07
Applicant: 湖南大学
IPC: H02J3/50 , H02J3/48 , H02J3/38 , H02J3/16 , G06N3/0442 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的风电场分散式电压优化控制方法及系统，本发明方法包括下述步骤：获取风电场的历史输入数据集；将风电场的历史输入数据集利用预先训练好的基于深度学习的风机预测模型预测得到下一时刻的后T步预测状态向量；将下一时刻的后T步预测状态向量序列和优化目标、约束条件构建风电场分散式电压优化控制的主优化问题，并采用预设的优化器求解得到最优的控制变量以控制风电场运行，所述控制变量表示n台风力发电机的输出功率增量向量。本发明旨在以基于数据驱动的分散式的方法将风力发电机端电压维持在可接受的范围内，仅利用本地数据实现考虑全局影响的电压最优控制，改善风电场内部母线电压分布。
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