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公开(公告)号：CN110943638B
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN201911274925.4
申请日：2019-12-12
Applicant: 华中科技大学 , 国网湖北省电力有限公司
Abstract: 本发明公开了一种中点电压平衡变开关频率控制方法及系统，属于电力电子领域，控制方法包括：在当前开关周期开始时，根据当前三相占空比、中点电压及三相电流信号，更新三相占空比；根据更新后的三相占空比和三相电流信号，预测当前开关周期内的中点电压高频纹波；根据所预测的中点电压高频纹波计算开关周期更新值；以开关周期更新值对逆变器开关频率实时更新，完成对中点电压高频纹波峰值的控制；控制系统对应包括采样触发模块、零序电压计算模块、高频中点电压纹波预测模块和开关频率更新模块。本发明不仅有效降低开关损耗，并且降低了EMI噪声峰值。
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公开(公告)号：CN112039322A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010991500.1
申请日：2020-09-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了适用于偶数个子模块的MMC抑制共模电压的调制方法和系统，属于电力领域。包括：将三相的参考电压模拟量线性运算转换为注入零序分量的三个参考线电压模拟量；对于具有2N个子模块的MMC，将三个参考线电压模拟量与N个同相层叠的载波分别进行载波比较，得到三个驱动信号数字量；将三个驱动信号数字量线性变换为MMC的三相参考电压数字量；将MMC的三相参考电压数字量分配给子模块对MMC进行控制，得到MMC中所有开关管的驱动信号。本发明通过载波比较的加减方式等效实现零共模电压矢量的发送，大幅度降低共模电压，抑制杂散电容耦合的共模电流，实现简单，避免了传统基于空间矢量合成方法的参考矢量定位等繁杂计算。
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公开(公告)号：CN109412442B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201811284501.1
申请日：2018-10-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M7/483
Abstract: 本发明公开了一种适用于模块化多电平逆变器的零共模调制方法，包括：通过调节所述载波信号、PWM的上升沿比较值和PWM的下降沿比较值，使得每个开关周期内b相上桥臂PWM脉冲信号的首部和a相上桥臂PWM脉冲信号的尾部相连，c相上桥臂PWM脉冲信号的首部和b相上桥臂PWM脉冲信号的尾部相连，以及b相下桥臂PWM脉冲信号的首部和a相下桥臂PWM脉冲信号的尾部相连，c相下桥臂PWM脉冲信号的首部和b相下桥臂PWM脉冲信号的尾部相连。采用本发明的零共模调制算法，逆变器脉冲位置进行实时控制，相对于传统调制算法，瞬时共模电压始终为零，能有效降低系统漏电流和共模噪声。
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公开(公告)号：CN109510499A
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201811268319.7
申请日：2018-10-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于并联逆变器的环流纹波峰值控制方法及控制系统，方法包括：在当前控制周期，当控制器发出单个完整载波时，对三相电压调制信号进行采样，以计算三相占空比，并由此计算每个周期分段的实际作用时间；对于三相中的任意一相，根据每一个周期分段内的相电压压降计算每一个周期分段内的环流纹波斜率，并根据环流纹波斜率和实际作用时间得到每个周期分段内的环流纹波，以由此预测当前控制周期内该相的环流纹波峰值；根据所预测的三相环流纹波峰值计算周期更新值，并利用周期更新值更新并联逆变器的开关周期，从而完成当前控制周期内的环流纹波峰值控制。本发明能够使得环流纹波的分布更加均匀，并降低开关损耗和EMI噪声峰值。
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公开(公告)号：CN112039322B
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202010991500.1
申请日：2020-09-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了适用于偶数个子模块的MMC抑制共模电压的调制方法和系统，属于电力领域。包括：将三相的参考电压模拟量线性运算转换为注入零序分量的三个参考线电压模拟量；对于具有2N个子模块的MMC，将三个参考线电压模拟量与N个同相层叠的载波分别进行载波比较，得到三个驱动信号数字量；将三个驱动信号数字量线性变换为MMC的三相参考电压数字量；将MMC的三相参考电压数字量分配给子模块对MMC进行控制，得到MMC中所有开关管的驱动信号。本发明通过载波比较的加减方式等效实现零共模电压矢量的发送，大幅度降低共模电压，抑制杂散电容耦合的共模电流，实现简单，避免了传统基于空间矢量合成方法的参考矢量定位等繁杂计算。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109510445B
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201811289902.6
申请日：2018-10-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M1/12 , H02M1/44 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种考虑电感饱和特性的变开关频率调制方法，该调制方法基于考虑电感饱和的电流纹波预测模型，通过实时更新逆变器开关频率来控制电流纹波分布。采用本发明的变开关频率调制方法，在滤波电感饱和的情况下，仍能有效的预测各个开关周期内电流纹波，并以电流纹波为控制对象对逆变器进行开关频率的抖动，相对于固定开关频率的传统PWM方法，平均开关频率降低，直接降低逆变器系统开关损耗；其次，开关频率的抖动，能有效的降低系统传导EMI。
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公开(公告)号：CN109302090B
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201811161980.8
申请日：2018-09-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开一种适用于单相MMC的变开关频率PWM控制方法，包括：通过调控单相MMC的载波频率，调控基于载波信号比较生成的PWM脉冲的开关周期时长，以控制由PWM脉冲驱动的单相MMC的开关频率，使得单相MMC的开关频率随着负载电流的变化而变化，且在其固定开关频率附近连续变化并保持均开关频率不变，均开关频率与固定开关频率相等，其中，当负载电流为零时，开关频率最大，当负载电流最大时，开关频率最小。本发明针对于MMC的大功率应用场合，以开关损耗优化为目标，对逆变器系统开关频率进行控制，在保持平均开关频率不变的前提下，降低系统开关损耗；且相对于固定开关频率的PWM算法，电流谐波频谱分布更加宽泛，能有效降低系统传导EMI。
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公开(公告)号：CN109510445A
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201811289902.6
申请日：2018-10-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M1/12 , H02M1/44 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种考虑电感饱和特性的变开关频率调制方法，该调制方法基于考虑电感饱和的电流纹波预测模型，通过实时更新逆变器开关频率来控制电流纹波分布。采用本发明的变开关频率调制方法，在滤波电感饱和的情况下，仍能有效的预测各个开关周期内电流纹波，并以电流纹波为控制对象对逆变器进行开关频率的抖动，相对于固定开关频率的传统PWM方法，平均开关频率降低，直接降低逆变器系统开关损耗；其次，开关频率的抖动，能有效的降低系统传导EMI。
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公开(公告)号：CN109412442A
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201811284501.1
申请日：2018-10-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M7/483
Abstract: 本发明公开了一种适用于模块化多电平逆变器的零共模调制方法，包括：通过调节所述载波信号、PWM的上升沿比较值和PWM的下降沿比较值，使得每个开关周期内b相上桥臂PWM脉冲信号的首部和a相上桥臂PWM脉冲信号的尾部相连，c相上桥臂PWM脉冲信号的首部和b相上桥臂PWM脉冲信号的尾部相连，以及b相下桥臂PWM脉冲信号的首部和a相下桥臂PWM脉冲信号的尾部相连，c相下桥臂PWM脉冲信号的首部和b相下桥臂PWM脉冲信号的尾部相连。采用本发明的零共模调制算法，逆变器脉冲位置进行实时控制，相对于传统调制算法，瞬时共模电压始终为零，能有效降低系统漏电流和共模噪声。
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公开(公告)号：CN106763185A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201710131190.4
申请日：2017-03-07
Applicant: 华中科技大学
IPC: F16C32/04
CPC classification number: F16C32/0451
Abstract: 本发明公开了一种用于多轴磁悬浮轴承的电力电子控制器，包括：2N个绕组桥臂和一个共用桥臂，绕组桥臂包括绕组上桥臂和绕组下桥臂，绕组下桥臂上设有可控开关，共用桥臂包括共用上桥臂和共用下桥臂，共用上桥臂上设有可控开关，通过同时控制每个绕组桥臂上可控开关导通时间以及共用桥臂上可控开关管导通时间，实现对每个绕组进行充放电时间以及续流时间，实现对电流控制，从而实现对多轴磁悬浮轴承中电磁力控制，符合实际应用要求。相对于传统的轴悬浮轴承控制器，本发明能大量的减少开关器件使用数目，有效的缩减控制系统体积，并能降低设计成本，具有很好的实际应用价值。
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