公开(公告)号：CN117489531A

公开(公告)日：2024-02-02

申请号：CN202311565856.9

申请日：2023-11-22

Applicant: 湖南大学

Inventor： 黄守道 ,  黄晟 ,  罗德荣 ,  王鹏达 ,  张冀 ,  吕铭晟 ,  廖武 ,  肖金鑫

IPC: F03D9/25 ,  F03D1/02 ,  F03D1/06 ,  F03D13/25 ,  H02K7/116 ,  H02K7/18

Abstract: 本发明公开了一种适用于深远海的抗台风漂浮式风电机组，包括带有系泊组件的漂浮式平台，所述漂浮式平台上设有一对支臂，所述支臂的顶部设有机舱，所述机舱的两端各安装有一个叶轮组以实现前后两次风能捕获，且两个叶轮组连接有独立的齿轮箱和永磁同步发电机以组成功率量级较小的分布式发电单元；所述叶轮组由轮毂与两个风机叶片组成，且通过软件对永磁同步发电机进行控制使得两个叶轮组工作时前后叶轮呈夹角90°状态、停机时前后叶轮呈平行状态。本发明旨在提高风能利用效率，解决常规风电机组风能利用效率较低、功率密度较低的问题，以及现有大容量风电机组制造成本高的问题。

公开(公告)号：CN116582036A

公开(公告)日：2023-08-11

申请号：CN202310577794.7

申请日：2023-05-22

Applicant: 湖南大学

Inventor： 罗德荣 ,  林晨晖 ,  冷洋 ,  黄守道

IPC: H02P9/48 ,  H02P9/30 ,  H02P21/14 ,  H02P21/20 ,  H02P21/00 ,  H02J3/38 ,  H02P101/10 ,  H02P103/20

Abstract: 本发明公开一种变速恒频水力发电系统模型预测控制方法和装置，方法包括对变速恒频水力发电系统的机侧变流器通过MPC计算指令磁链和指令电磁转矩，根据指令磁链和指令电磁转矩对机侧变流器的8个电压矢量进行筛选，将筛选后剩下的开关矢量代入价值函数形成下一时刻的控制信号。本发明能够实现对发电机进行变速恒频调节，提高了系统的发电质量和效率；本发明针对的变频水力发电系统所采用的发电机为永磁同步发电机，控制对象包括双PWM变流器，具有通用性好、适用范围广泛的优点；本发明考虑了变流器、发电机以及电网模型，适合水力发电系统各种工况下高性能控制。

公开(公告)号：CN116436353A

公开(公告)日：2023-07-14

申请号：CN202310462953.9

申请日：2023-04-26

Applicant: 湖南大学

Inventor： 罗德荣 ,  谭志红 ,  黄守道 ,  廖武

IPC: H02P9/00 ,  H02P9/02 ,  H02P21/00 ,  H02P21/18 ,  H02P21/13 ,  H02P21/22 ,  H02P21/24 ,  H02J3/38 ,  H02P101/10 ,  H02P103/20

Abstract: 本发明公开一种永磁水力发电机的位置传感器故障诊断及容错控制方法，包括：获取发电机转子位置和转速的检测值；根据实测的电压电流值，结合预先构建的PMSG位置观测器，得到发电机转子位置和转速的观测值；根据所述发电机转子位置和转速的观测值、发电机转子位置和转速的检测值，进行位置传感器故障诊断；在诊断出位置传感器故障时，基于所述发电机转子位置和转速的观测值，进行容错控制。本发明采用基于表贴式永磁同步发电机反电动势模型位置观测的故障诊断方法，由传感器的检测值与观测器的观测值得到的残差与阈值进行比较完成对驱动系统的故障诊断，且通过位置观测器得到的估计值，可以实现在传感器故障之后的容错控制，具有较大的工程实用价值。

公开(公告)号：CN113623126B

公开(公告)日：2022-12-06

申请号：CN202110699171.8

申请日：2021-06-23

Applicant: 湖南大学

Inventor： 罗德荣 ,  周强 ,  李孟秋 ,  吴比 ,  谭志红

IPC: F03B15/00 ,  H02P21/00 ,  H02P21/14 ,  G06N3/08 ,  H02P101/10 ,  H02P103/20

Abstract: 本发明公开了一种基于模糊控制的直驱永磁水力发电系统控制方法、系统、终端及可读存储介质，所述控制方法针对水轮机在常规的最大功率跟踪控制过程存在：追踪速度慢和稳态精度低，追踪过程中容易损失大量的能量使其效率降低的问题，使用水轮机综合特性曲线提取功率P、转速n、流量Q数据，将功率P、转速n、流量Q数据进行BP神经网络的训练，得到神经网络离线模型。利用神经网络离线模型进行初始转速评估，再用模糊控制MPPT进行最大功率的跟踪，实现了神经网络与模糊控制器的结合，另外还考虑到了流量Q变化的影响，快速的追踪到新的最大功率点，减少了功率的损耗和能源的浪费，提高了水轮机的效率。

公开(公告)号：CN113224991B

公开(公告)日：2022-09-20

申请号：CN202110546812.6

申请日：2021-05-19

Applicant: 湖南大学

Inventor： 罗德荣 ,  吴比 ,  黄守道 ,  李孟秋

IPC: H02P21/13 ,  H02P21/14 ,  H02P25/08

Abstract: 本发明公开了一种基于无迹卡尔曼滤波的同步磁阻电机电感辨识方法、系统、终端及可读存储介质，该方法包括：构建同步磁阻电机的非线性状态方程函数和非线性观测方程函数；其中，将id、iq作为观测量Z，将id、iq、Ld和Lq作为状态变量X；步骤2：基于无迹卡尔曼滤波进行当前时刻的状态更新和观测更新；步骤3：计算状态和观测更新后的观测残差，并基于所述观测残差确定时变渐消因子λk，步骤4：将λk作为卡尔曼滤波增益修正，计算下一时刻的状态更新和协方差更新；步骤5：基于状态更新获取Ld、Lq；再进入下一个时刻的迭代运算。本发明利用无迹卡尔曼滤波算法的优势，并引入了时变渐消因子，提高了该算法的辨识速度和系统稳定性。

公开(公告)号：CN112953359B

公开(公告)日：2022-08-09

申请号：CN202110189295.1

申请日：2021-02-19

Applicant: 湖南大学

Inventor： 梁戈 ,  黄守道 ,  廖武 ,  黄晟 ,  李梦迪 ,  罗德荣 ,  刘钰 ,  冯聪琪

IPC: H02P29/50 ,  H02P21/00 ,  H02P25/022 ,  H02P25/22

Abstract: 本发明公开了一种双三相永磁同步电机电流谐波最小脉宽调制方法及系统，本发明方法包括计算指令电压根据指令电压以及直流母线电压Udc，计算指令电压角以及调制比m；根据转子位置角θr、指令电压角进行负载角计算得到指令负载角δ*；根据负载角δ*、调制比m以及开关角次数N从预设的查找表获取对应的最优开关角度P(δ*，m，N)，根据电压角最优开关角度P(δ*，m，N)以及频率f生成六相脉冲以控制双三相永磁同步电机。本发明能够抑制低载波比工况下定子电流谐波，降低定子电流的总谐波失真率(Total Harmonic Distortion，THD)，提高系统性能。

公开(公告)号：CN113013884B

公开(公告)日：2022-04-12

申请号：CN202110255846.X

申请日：2021-03-09

Applicant: 湖南大学 ,  机械工业北京电工技术经济研究所

Inventor： 崔鹤松 ,  程慧婕 ,  罗德荣 ,  刘晓 ,  沈阳

IPC: H02J3/16 ,  H02J3/38 ,  H02J3/50

Abstract: 本发明公开一种用于含高渗透率光伏配电系统的三段式无功电压控制方法，包括以下阶段：第一阶段：对电容器组和有载分接开关进行小时级优化调度；第二阶段：对下一周期的光伏逆变器无功输出进行调度优化；第三阶段：缓解发生的电压偏移；其中第三阶段为实时阶段，由光伏逆变器在本地实现电压控制，同时优化器等待下一个15分钟前光伏发电和负荷的预测数据，若预测数据符合T≤4，则继续进行第二阶段，若不符合T≤4，则等待下一个小时前光伏发电和负荷的预测数据，继续进行第一阶段。该方法能从多时间尺度协调优化分布式电源和传统无功设备的调度，在不确定性变量概率分布情况下，建立多种典型场景，减小因预测误差带来的影响。

公开(公告)号：CN112953359A

公开(公告)日：2021-06-11

申请号：CN202110189295.1

申请日：2021-02-19

Applicant: 湖南大学

Inventor： 梁戈 ,  黄守道 ,  廖武 ,  黄晟 ,  李梦迪 ,  罗德荣 ,  刘钰 ,  冯聪琪

IPC: H02P29/50 ,  H02P21/00 ,  H02P25/022 ,  H02P25/22

Abstract: 本发明公开了一种双三相永磁同步电机电流谐波最小脉宽调制方法及系统，本发明方法包括计算指令电压根据指令电压以及直流母线电压Udc，计算指令电压角以及调制比m；根据转子位置角θr、指令电压角进行负载角计算得到指令负载角δ*；根据负载角δ*、调制比m以及开关角次数N从预设的查找表获取对应的最优开关角度P(δ*，m，N)，根据电压角最优开关角度P(δ*，m，N)以及频率f生成六相脉冲以控制双三相永磁同步电机。本发明能够抑制低载波比工况下定子电流谐波，降低定子电流的总谐波失真率(Total Harmonic Distortion，THD)，提高系统性能。

公开(公告)号：CN108923709B

公开(公告)日：2021-04-13

申请号：CN201810673100.9

申请日：2018-06-26

Applicant: 湖南大学

Inventor： 黄守道 ,  吴公平 ,  张昌凡 ,  吕铭晟 ,  罗德荣 ,  龙卓

IPC: H02P21/00 ,  H02P21/24 ,  H02P21/22 ,  H02P21/14

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。

公开(公告)号：CN110572018B

公开(公告)日：2020-11-24

申请号：CN201910905774.1

申请日：2019-09-24

Applicant: 湖南大学

Inventor： 罗德荣 ,  吴婷 ,  黄守道 ,  吴轩 ,  韩建 ,  陈英姿

IPC: H02M1/15

Abstract: 本发明公开了一种直流电源二次纹波电流抑制方法，包括下垂控制、电压外环控制和电流内环控制。其中，下垂控制得到LC滤波电路中电容电压的参考值udcref；电压外环控制：将udcref与电容电压反馈值相减，得到的差值eu，eu经过PI控制器，得到电感电流的参考值iLref；电流内环控制：将iLref与电感电流反馈值(经过电感电流反馈系数Hi和改进的谐振控制器传递函数Gmrr(s)后的电感电流实测值iL)相减，得到差值ei，差值ei经过P控制器，得到SPWM调制的占空比；根据SPWM调制的占空比d，对三角载波进行PWM调制，得到直流变换器中开关管的控制信号。本发明具有良好的二次纹波电流抑制效果。