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公开(公告)号：CN116436353B
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202310462953.9
申请日：2023-04-26
Applicant: 湖南大学
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。
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公开(公告)号：CN111817459B
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202010741185.7
申请日：2020-07-29
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明提供了一种单定子双转子轴向磁通混合定子永磁对转电机，涉及电机技术领域。所述对转电机包括：盘式定子和两个盘式转子；盘式转子靠近盘式定子的一侧设置转子凸极；盘式定子上绕制有定子绕组，定子绕组在盘式定子的两侧电流相序相反；盘式定子的第一侧设置有混合永磁体组，第二侧设置有高矫顽力永磁体组，混合永磁体组包括：第一高矫顽力永磁体和低矫顽力永磁体，低矫顽力永磁体绕设有调磁绕组。本发明中，调磁绕组内施加幅值大小和方向可控的直流电流矢量脉冲，改变低矫顽力永磁体的磁化强度，从而调节盘式定子第一侧的气隙磁场，实现盘式定子两侧的盘式转子同转速下不同转矩输出，适应不对称负载工况的需求。
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公开(公告)号：CN117578752B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202311325377.X
申请日：2023-10-13
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开一种基于MPC的无线电能传输最优效率跟踪方法及系统，本发明获取当前时刻的负载电压、电流来计算当前时刻整体负载电阻，从而计算下一时刻整体负载电阻，将下一时刻整体负载电阻带入到价值函数中，筛选出使得价值函数最小的控制信号，再将该控制信号应用到Buck电路中，得到新的占空比控制信号，利用这一新的占空比控制信号计算出Buck电路再下一时刻的整体负载电阻，通过上述内容，本发明能够解决现有技术中无法对无线电能传输系统进行最优效率跟踪的问题，能够实现对最优效率的跟踪。
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公开(公告)号：CN111181460B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202010022258.7
申请日：2020-01-09
Applicant: 湖南大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/22 , H02P21/06 , H02P25/026 , H02P27/08
Abstract: 本发明公开了一种单定子双转子盘式对转永磁同步电机的动态电流预测控制方法、系统及介质，方法步骤包括：采集电机定子电流和双转子位置角，通过转子位置动态选择器选取用于稳定控制的转子位置角，通过牛顿插值修正定子电流，后进行动态电流预测控制；根据转子位置获取转速，将转速偏差通过PI控制器调制出给定电流；将修正后电流和给定电流通过预测控制器计算出驱动信号，采用驱动信号驱动逆变器控制盘式对转永磁电机。本发明能够减少传统无差拍电流预测控制中一拍延时对系统造成的影响，确保盘式对转永磁同步电机能在负载不平衡下稳定运行，具有良好的动静态性能。
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公开(公告)号：CN114865712A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210416271.X
申请日：2022-04-20
Applicant: 湖南大学
IPC: H02J3/46 , H02J3/40 , H02J3/42 , H02J3/50 , H02P9/00 , H02P9/04 , H02P21/00 , F03B3/18 , F03B11/00 , F03B15/16 , H02P101/10 , H02P103/20
Abstract: 本发明公开了一种水力发电机组最高效率运行的实现方法及系统，本发明水力发电机组最高效率运行的实现方法包括：根据网侧需求功率P以及工作水头H执行水轮机最高效率跟踪，规划最优导叶开度参考值α0和最优转速noptimal；根据最优转速noptimal进行最优转速跟踪控制；根据最优导叶开度参考值α0和当前导叶开度α实现对水轮机的导叶开度α的控制，通过以上步骤使水轮机输出功率Ptur适应电网负荷的变化，而且水轮机运行效率最优。本发明可在水轮机工作条件发生变化时，通过改变水轮发电机的运行转速及水轮机的导叶开度，从而跟踪水轮机最大工作效率，从而能够改善水轮机在不同工况下工作效率，提高水轮机水能捕获能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113623126A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110699171.8
申请日：2021-06-23
Applicant: 湖南大学
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。
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公开(公告)号：CN113224991A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110546812.6
申请日：2021-05-19
Applicant: 湖南大学
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。
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公开(公告)号：CN113141133A
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN202110453803.2
申请日：2021-04-26
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种最小二乘法的模块化多绕组永磁电机参数辨识方法及系统，本发明通过对于转矩角的高频信号注入，基于测量电压电流建立注入高频谐波分量后的电压方程，将各个模块的测量电压经加减运算得到加减组合电压方程，针对加减组合电压方程对正弦和余弦信号进行处理并滤波后得到新的电压方程组，将新的电压方程组利用最小二乘法求解，得到电机参数观测值，解决了新型模块化多绕组永磁电机多参数实时在线辨识难题，并有效结合模块化电机的固有特性，消除了注入高频信号对于模块化多绕组永磁电机转矩和转速的影响，实现了新型模块化多绕组永磁电机多参数准确、高效辨识，为新型模块化多绕组永磁电机的高效高品质控制提供了新视角新途径。
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公开(公告)号：CN112821736A
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202110111612.8
申请日：2021-01-27
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M1/12
Abstract: 本发明公开了一种盘式对转永磁水力发电机的机侧变流器谐波抑制方法、系统及介质，本发明的机侧变流器谐波抑制方法包括将d轴给定电流id*和d轴响应电流id的差、q轴给定电流iq*与和q轴响应电流iq的差以及转速ω分别输入PI与谐振控制器，得到d、q轴给定电压ud*和uq*并生成调制开关信号，将调制开关信号输入机侧变流器的两电平变流器以抑制机侧变流器谐波。本发明能够对盘式对转永磁水力发电机的机侧变流器对指定次电流谐波进行抑制，从而消除定子电流谐波，改善输出电流波形，从而防止谐波增加永磁水力发电机损耗以及转矩脉动的问题，可有效提升水力发电机组效率，以及延长永磁水力发电机的运行寿命。
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公开(公告)号：CN110044615B
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN201910384932.3
申请日：2019-05-09
Applicant: 湖南大学
IPC: G01M13/027 , G05B19/042
Abstract: 本发明公开了一种动态加载电机控制系统及其应用方法，动态加载电机控制系统包括控制指令产生单元、控制指令传输单元、控制指令执行单元以及控制对象加载电机，所述控制指令产生单元的输出端通过控制指令传输单元与控制指令执行单元的控制端相连，所述控制对象加载电机的供电端通过控制指令执行单元与电网相连，所述控制指令执行单元为变频器。应用方法包括产生特定及模拟风力机的实际负载动态加载。本发明实现简单、操作灵活、动态加载快、减少了测试设备，可实时在线调整加载信号，可模拟实现连续可变的特性负载加载，也能实现如正弦、锯齿、矩形的特定负载加载。
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