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公开(公告)号：CN114944777B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202210635028.7
申请日：2022-06-06
Applicant: 河南科技大学
IPC: H02M7/5387 , H02M1/12 , H02J3/38
Abstract: 本发明属于并网逆变器控制技术领域，具体涉及一种基于改进模型预测控制的并网逆变器控制方法。首先根据中点电位偏差构建新的虚拟中矢量和虚拟小矢量，并增加用于判断参考电压矢量的空间位置的辅助扇区，输入到有限控制集模型预测控制中，选择对应的大扇区的空间矢量进行寻优遍历，减少了寻优遍历次数，把获得的最优空间矢量输入到虚拟空间矢量调制中，引入中点电位偏差信号，按照伏秒平衡原则、虚拟矢量重构规则及中点电位控制原理，把最优空间矢量进行分解，从而得到对应的基本电压矢量作用时间。由于最优空间矢量是从含中点电位控制的重构虚拟矢量中选择的，则模型预测中不需要加入中点电位控制环节，简化了模型预测中目标函数。
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公开(公告)号：CN116566266A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310536607.0
申请日：2023-05-12
Applicant: 河南科技大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/22 , H02P27/06 , H02M7/5387 , H02M1/088
Abstract: 本发明属于感应电机控制技术领域，具体涉及一种优化矢量选择的感应电机控制方法。本发明的矢量遍历表通过两次筛选得到，第一次筛选是将不允许切换到的电压矢量筛掉，第二次则基于参考电压矢量所在扇区进行筛选，筛选出离参考电压矢量所在扇区较近的电压矢量，进而利用该精简后得到的矢量遍历表进行遍历寻优，找到使目标函数最优的电压矢量，并将其作用于逆变器。该方法将每次计算的寻优遍历次数从27次减小到平均不到3次，极大地减少了遍历量，减少了计算量，提高了系统的计算效率，提高了系统的实时性。
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公开(公告)号：CN120073867A
公开(公告)日：2025-05-30
申请号：CN202510339083.5
申请日：2025-03-21
Applicant: 河南科技大学
Abstract: 本发明涉及并网逆变器控制技术领域，且公开了一种基于三阶复矢量滤波器的频率自适应无锁相环控制方法，且逆变器的控制方法采用模型预测控制。首先，建立无锁相环策略下并网电压到并网电流参考值的传递函数，在无锁相环控制方法下只需要对公共耦合点的电压进行简单计算即可获取电网角度实现并网；由于无锁相环策略下并网电压到并网电流参考值的传递函数等效为一常数，抗干扰能力弱；且分布式发电并入电网使得电网呈现弱电网特性，电网的阻抗不可忽略，因此将三阶复矢量滤波器引入无锁相环控制策略，将滤波器设计为频率自适应，提升无锁相环控制策略的谐波抑制能力，同时为了使无锁相环控制策略更好的适应弱电网。所提出的频率自适应无锁相环控制策略整体控制结构明了，实现简单，并网系统的动态性能和稳态跟踪性能均得到提升。
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公开(公告)号：CN114938151A
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202210635030.4
申请日：2022-06-06
Applicant: 河南科技大学
Abstract: 本发明涉及一种并网逆变器的控制方法，基于基本矢量重构虚拟小矢量和重构的虚拟中矢量，利用虚拟小矢量和重构的虚拟中矢量对并网逆变器中点电压进行控制，可以实现在每个扇区中的每个区域都对中点电压进行控制。本发明重构的虚拟中矢量减少了均压控制对并网电流的影响，兼顾了中点电位的控制与并网电流的电能质量。本发明还引入了均压因子，从而使得当中点电压偏差越大时，均压效果越强，所使用的重构的虚拟中矢量使得在高调制深度条件下，提升中点电位的均压效果、速度，同时保证并网的电能质量。
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公开(公告)号：CN112187079A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202011097788.4
申请日：2020-10-14
Applicant: 河南科技大学
Abstract: 本发明属于变流控制技术领域，具体涉及一种单相三电平变流系统及其控制方法。该方法首先将逆变电路直流侧两个电容电压差进行调节控制，得到压差调节值；将压差调节值叠加至逆变电路交流侧输出电流的参考值；然后将叠加压差调节值后的逆变电路交流侧输出电流的参考值与逆变电路交流侧输出电流的实际值作差，得到的差值经过鲁棒H∞控制器进行闭环控制，得到鲁棒控制输出值；最后根据所述鲁棒控制输出值生成逆变电路的调制波信号，并结合逆变电路的载波信号确定逆变电路的脉冲控制信号。本发明可有效解决网侧阻抗波动和直流侧电容电压均衡的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112187078B
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202011097771.9
申请日：2020-10-14
Applicant: 河南科技大学
Abstract: 本发明属于变流控制技术领域，具体涉及一种单相三电平变流系统及基于复合控制与粒子群的控制方法。该方法首先将变流系统交流侧输出电流的参考值与变流系统交流侧输出电流的实际值作差，得到的差值分别经过鲁棒H∞控制器和谐振控制器进行闭环控制，对应得到鲁棒控制输出值和谐振控制输出值，相加得到复合控制输出值；然后根据复合控制输出值生成逆变电路的调制波信号，并结合逆变电路的载波信号确定逆变电路的脉冲控制信号。其中，鲁棒H∞控制器和谐振控制器的待优化参数采用粒子群算法进行迭代寻优得到，减轻了设计参数的工作量；而且，复合控制方法不仅保证系统的稳定性，还有效降低系统的跟踪误差，解决了阻抗波动问题。
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公开(公告)号：CN112187080A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202011099063.9
申请日：2020-10-14
Applicant: 河南科技大学
Abstract: 本发明属于变流控制技术领域，具体涉及一种单相三电平变流系统及其基于鲁棒H∞与均压的控制方法。该方法首先将变流系统交流侧输出电流的参考值与变流系统交流侧输出电流的实际值作差，得到的差值经过鲁棒H∞控制器进行闭环控制，得到鲁棒控制输出值；然后将逆变电路直流侧两个电容电压差进行调节控制，得到压差调节值；接着根据逆变电路交流侧输出电流的方向、所述压差调节值、以及所述鲁棒控制输出值，生成逆变电路的两个调制波信号，并结合载波信号，生成逆变电路的脉冲控制信号。本发明可有效解决网侧阻抗波动和直流侧电容电压均衡的问题。
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公开(公告)号：CN119675511A
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411801120.1
申请日：2024-12-09
Applicant: 河南科技大学
Abstract: 一种基于改进滑模扰动观测器的永磁同步电机模型预测控制方法，包括：获取k时刻永磁同步电机的当前参数和逆变器的直流侧电容电压；基于当前参数计算k+1时刻的q轴预测电流iq(k+1)；将k+1时刻的q轴预测电流iq(k+1)和当前转速ω输入到滑模扰动观测器中进行估计得到估计参数；基于给定的参考转速ω*、参考电流id*和估计参数进行参考电压预测，得到d轴参考电压ud*和q轴参考电压uq*；利用价值函数计算出k+1时刻的逆变器中点电压Uo(k+1)，价值函数为：#imgabs0#其中λ为平衡权重系数；根据k+1时刻的逆变器中点电压Uo(k+1)及权重系数λ对逆变器中点电位进行控制；根据最小价值函数选择的电压矢量对逆变器进行控制。本发明提供一种基于改进滑模扰动观测器的永磁同步电机模型预测控制方法及系统，具有更加良好的稳态性能和动态性能。
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公开(公告)号：CN114944777A
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202210635028.7
申请日：2022-06-06
Applicant: 河南科技大学
IPC: H02M7/5387 , H02M1/12 , H02J3/38
Abstract: 本发明属于并网逆变器控制技术领域，具体涉及一种基于改进模型预测控制的并网逆变器控制方法。首先根据中点电位偏差构建新的虚拟中矢量和虚拟小矢量，并增加用于判断参考电压矢量的空间位置的辅助扇区，输入到有限控制集模型预测控制中，选择对应的大扇区的空间矢量进行寻优遍历，减少了寻优遍历次数，把获得的最优空间矢量输入到虚拟空间矢量调制中，引入中点电位偏差信号，按照伏秒平衡原则、虚拟矢量重构规则及中点电位控制原理，把最优空间矢量进行分解，从而得到对应的基本电压矢量作用时间。由于最优空间矢量是从含中点电位控制的重构虚拟矢量中选择的，则模型预测中不需要加入中点电位控制环节，简化了模型预测中目标函数。
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公开(公告)号：CN112187078A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202011097771.9
申请日：2020-10-14
Applicant: 河南科技大学
Abstract: 本发明属于变流控制技术领域，具体涉及一种单相三电平变流系统及基于复合控制与粒子群的控制方法。该方法首先将变流系统交流侧输出电流的参考值与变流系统交流侧输出电流的实际值作差，得到的差值分别经过鲁棒H∞控制器和谐振控制器进行闭环控制，对应得到鲁棒控制输出值和谐振控制输出值，相加得到复合控制输出值；然后根据复合控制输出值生成逆变电路的调制波信号，并结合逆变电路的载波信号确定逆变电路的脉冲控制信号。其中，鲁棒H∞控制器和谐振控制器的待优化参数采用粒子群算法进行迭代寻优得到，减轻了设计参数的工作量；而且，复合控制方法不仅保证系统的稳定性，还有效降低系统的跟踪误差，解决了阻抗波动问题。
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