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公开(公告)号：CN108011511B
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN201711161661.2
申请日：2017-11-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种双级式矩阵变换器的网侧单位功率因数控制方法，其特征在于：重构网侧电流，基于最小均方根(least mean square，LMS)算法实现重构的网侧电流对网侧电压的幅值跟踪，进而实现电流的闭环控制，重构网侧电流与网侧电压偏差作为积分器的输入，积分器的输出则作为整流级输入电流空间矢量调制相位的修正值，从而补偿由系统参数对网侧功率因数的影响。本发明的有益效果：只需检测三相网侧电压和一相网侧电流，减少了硬件成本，不存在参数的离线计算，当系统参数发生变化时，LMS算法能实现幅值的自适应跟踪，积分器实现对相位补偿角的自适应调整，拥有较好的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN108011512B
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201711161788.4
申请日：2017-11-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于准PR控制的双级矩阵变换器网侧功率因数控制方法，其特征在于：建立了双级矩阵变换器输入侧电流数学模型，提出了一种网侧电流跟踪网侧电压的闭环控制方法，将网侧电压和电流归一化，采用准PR控制器实现网侧电流的归一值跟踪网侧电压的归一值，并基于根轨迹理论分析确定准PR控制器参数，从而保证系统拥有较大的稳定裕度和稳态精度，控制器的输出作为双级矩阵变换器输入侧电流调制矢量，从而实现网侧电压与网侧电流同相位。本发明的有益效果：避免了旋转坐标变换，降低了计算量，可以获得与采用PI控制相同的性能；当系统参数变化时，能实现输入侧电流矢量自适应调整，从而实现网侧单位功率因数，鲁棒性较好。
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公开(公告)号：CN107872166B
公开(公告)日：2019-11-08
申请号：CN201711005038.8
申请日：2017-10-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02M7/483
Abstract: 本发明涉及分立电感式并联交错逆变器的模型预测控制策略，其特征是：针对分立电感式并联交错逆变器的每一相，在t时刻基于价值函数滚动寻优计算确定t+Ts时刻的相电压最优输出电平，并结合t时刻各桥臂电流的排序结果，确定t+Ts各桥臂的工作状态。本发明的有益效果是：无需设计PI控制闭环及调制算法即可实现分立电感式并联交错逆变器的交流侧电流跟踪及桥臂电流均衡，控制策略结构较为简单，易于工程实现；可向任意输出电平数拓展，不受并联桥臂数量N的制约；控制策略中采用的基于排序的桥臂输出电流均衡算法对不同桥臂电路结构的分立电感式并联交错逆变器均通用，可有效均衡各桥臂的输出电流，保证系统安全稳定运行。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104660081B
公开(公告)日：2017-09-26
申请号：CN201510039365.X
申请日：2015-01-26
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02M7/487
Abstract: 一种有源钳位双三电平变频器及其损耗平衡调制算法，属于中高压变频器及调制算法。该变频器包括预充电电路、有源钳位三电平整流电路、电容滤波电路、有源钳位三电平逆变电路、36路脉冲驱动电路和控制板；其中有源钳位三电平整流电路、电容滤波电路和有源钳位三电平逆变电路采用叠层母排连接，预充电电路在有源钳位三电平整流电路前端，控制器通过36路脉冲驱动电路与有源钳位三电平整流电路和有源钳位三电平逆变电路连接。本发明通过有源钳位三电平变频器冗余零状态的优化选取，采用改进七段式空间矢量调制，降低每相桥臂内部两个功率器件的损耗，从而提高变频器的电压利用率和带载能力，降低电压电流的谐波畸变率，提供了一种实用的中高压变频器。
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公开(公告)号：CN108011512A
公开(公告)日：2018-05-08
申请号：CN201711161788.4
申请日：2017-11-21
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: Y02B70/126 , H02M1/4216 , H02M5/4585 , H02M2001/007
Abstract: 本发明公开了一种基于准PR控制的双级矩阵变换器网侧功率因数控制方法，其特征在于：建立了双级矩阵变换器输入侧电流数学模型，提出了一种网侧电流跟踪网侧电压的闭环控制方法，将网侧电压和电流归一化，采用准PR控制器实现网侧电流的归一值跟踪网侧电压的归一值，并基于根轨迹理论分析确定准PR控制器参数，从而保证系统拥有较大的稳定裕度和稳态精度，控制器的输出作为双级矩阵变换器输入侧电流调制矢量，从而实现网侧电压与网侧电流同相位。本发明的有益效果：避免了旋转坐标变换，降低了计算量，可以获得与采用PI控制相同的性能；当系统参数变化时，能实现输入侧电流矢量自适应调整，从而实现网侧单位功率因数，鲁棒性较好。
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公开(公告)号：CN108011511A
公开(公告)日：2018-05-08
申请号：CN201711161661.2
申请日：2017-11-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种双级式矩阵变换器的网侧单位功率因数控制方法，其特征在于：重构网侧电流，基于最小均方根(least mean square，LMS)算法实现重构的网侧电流对网侧电压的幅值跟踪，进而实现电流的闭环控制，重构网侧电流与网侧电压偏差作为积分器的输入，积分器的输出则作为整流级输入电流空间矢量调制相位的修正值，从而补偿由系统参数对网侧功率因数的影响。本发明的有益效果：只需检测三相网侧电压和一相网侧电流，减少了硬件成本，不存在参数的离线计算，当系统参数发生变化时，LMS算法能实现幅值的自适应跟踪，积分器实现对相位补偿角的自适应调整，拥有较好的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN108153150A
公开(公告)日：2018-06-12
申请号：CN201711161913.1
申请日：2017-11-21
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种基于空间矢量调制的双级式矩阵变换器模型预测控制策略，针对整流级作用矢量的选取，提出了对各有效矢量对应的价值函数直接排序的思想，选出最小两个价值函数所对应的有效矢量作为下一时刻整流级的作用矢量，并根据价值函数求取其作用占空比，针对逆变级，提出了将参考输出电流转化为期望输出电压，根据期望输出电压矢量在两相静止坐标系位置分布，选择两个有效矢量和一个零矢量，根据输出相位角求得各矢量占空比。本发明简化了整流级作用矢量的选取过程，逆变级不存在价值函数的求取和开关状态的遍历寻优，大大降低了系统的计算量，不存在权重因子的设置且系统开关频率固定，对选出的开关状态再次分配，实现了整流级的零电流换流。
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公开(公告)号：CN107872166A
公开(公告)日：2018-04-03
申请号：CN201711005038.8
申请日：2017-10-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02M7/483
Abstract: 本发明涉及分立电感式并联交错逆变器的模型预测控制策略，其特征是：针对分立电感式并联交错逆变器的每一相，在t时刻基于价值函数滚动寻优计算确定t+Ts时刻的相电压最优输出电平，并结合t时刻各桥臂电流的排序结果，确定t+Ts各桥臂的工作状态。本发明的有益效果是：无需设计PI控制闭环及调制算法即可实现分立电感式并联交错逆变器的交流侧电流跟踪及桥臂电流均衡，控制策略结构较为简单，易于工程实现；可向任意输出电平数拓展，不受并联桥臂数量N的制约；控制策略中采用的基于排序的桥臂输出电流均衡算法对不同桥臂电路结构的分立电感式并联交错逆变器均通用，可有效均衡各桥臂的输出电流，保证系统安全稳定运行。
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