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公开(公告)号：CN108054944B
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201810073150.3
申请日：2018-01-25
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M7/483
Abstract: 本发明公开了一种50次电力谐波发生器控制方法，50次谐波发生器由模块化多电平逆变器构成，对每个桥臂的调制电压采用最近电平逼近的方式进行调制，将控制周期分为投入过程和切除过程；在投入过程初始点将子模块电容电压进行一次排序，根据上一控制周期的桥臂电流，预测出本控制周期各投入点投入的子模块电容在整个投入过程中的充电大小，然后根据电容电压均衡的原则确定子模块的投入顺序；再在切除过程初始点将子模块电容电压进行一次排序，同样地预测出本控制周期各切除点切除的子模块电容在整个切除过程中的充电大小，以确定子模块的切除顺序；本发明的控制方法使每个开关器件在一个控制周期仅开关一次，有效地降低了开关频率，减小了损耗。
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公开(公告)号：CN106301102B
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201610813909.8
申请日：2016-09-09
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种多相永磁同步电机驱动系统及其控制方法，驱动系统包括模块化多电平变流器；所述模块化多电平变流器由三相六桥臂组成，每个桥臂由n个子模块和一个滤波电感组成；所述子模块由PWM逆变器、2个IGBT、1个电容组成；2个IGBT串联后与电容、PWM逆变器直流侧相并联；PWM逆变器的交流侧接多相永磁同步电机的一套三相绕组；多相永磁同步电机三相绕组数为6n(n＝1,2,3…)。本发明对三相支路进行了模块化串并联，并分别对多相永磁同步电机的每套三相绕组进行控制，解决了多相电机驱动多维控制的难题，可以实现多相永磁同步电动机低电压、大功率、高可靠性驱动。
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公开(公告)号：CN106451532B
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201610813864.4
申请日：2016-09-09
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种多相直驱永磁风力发电变流一体化系统及其控制方法，系统包括多相直驱永磁风力发电机和模块化多电平逆变器；多相直驱永磁风力发电机三相绕组数为6n(n＝1,2,3…)；所述模块化多电平逆变器由三相六桥臂组成，每个桥臂由n个子模块和一个滤波电感组成；所述子模块由PWM整流器、2个IGBT、1个电容组成；2个IGBT串联后与电容、PWM整流器直流侧相并联，PWM整流器的交流侧接多相直驱永磁风力发电机的一套三相绕组。本风电系统由于对三相支路进行了模块化串并联和分别对风力发电机每套三相绕组进行控制，可以实现多相永磁同步电机最大风能捕获和高压直接并网，且省去了并网变压器。
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公开(公告)号：CN108900138A
公开(公告)日：2018-11-27
申请号：CN201810672727.2
申请日：2018-06-26
Applicant: 湖南大学
IPC: H02P29/024 , H02P29/028 , H02P25/18 , H02P25/22
CPC classification number: H02P29/0243 , H02P25/18 , H02P25/22 , H02P29/032
Abstract: 本发明公开了一种多相电机缺相故障下坐标变换矩阵的构造方法，包括以下步骤：(1)构造基本向量组M0；(2)构造一次谐波向量组HⅠ；(3)构造一次特定无关组MⅠ；(4)判断处理一次特定无关组MⅠ；(5)构造三次谐波向量组HⅢ；(6)构造三次特定无关组MⅢ；(7)判断处理三次特定无关组MⅢ；(8)按按步骤(5)至步骤(7)的方法，构造五次谐波向量组HⅤ，构造五次特定无关组MⅤ，判断处理五次特定无关组MⅤ；(9)按步骤(8)类推。本发明易于程序化实现，可快速准确地得到任意多相电机任意缺相故障下的坐标变换矩阵，所得的坐标变换矩阵能降低多相电机维数、简化多相电机原始模型，可用于多相电机故障建模、故障特征信号提取、容错控制。
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公开(公告)号：CN108092257A
公开(公告)日：2018-05-29
申请号：CN201810054473.8
申请日：2018-01-19
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种18相风力发电机直流并网结构及其控制方法，所述结构包括18相直驱永磁风力发电机、6个三相不控整流桥、6m个并联隔离式全桥DC-DC变换器和6m个半桥子模块；18相发电机每套三相交流绕组经过一个三相不控整流桥换流后，连接至m个并联隔离式全桥DC-DC变换器。每个DC-DC变换器与一个半桥子模块相连。6m个半桥子模块的输出端正负极依次相连，最后与一个电抗器串联构成串联电路接入直流输电网。并联隔离式全桥DC-DC变换器采用最大功率跟踪控制，半桥子模块通过直流传输电流控制。本发明降低了发电机定子绕组的电压等级、提高了系统稳定性、降低了发电厂建设成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106911257A
公开(公告)日：2017-06-30
申请号：CN201710114589.1
申请日：2017-02-28
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种柔性直流输电系统中MMC换流阀控制频率优化方法，首先计算MMC换流阀总损耗率与控制频率的函数表达式和MMC换流阀的谐波畸变率与控制频率的函数表达式，并采用线性加权和法将这两个函数表达式转化为单目标函数，最后采用遗传算法进行优化，得到优化的控制频率。本发明兼顾了MMC换流阀的交流侧畸变率和整体损耗，通过优化计算，可以提高MMC换流阀的综合性能。
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公开(公告)号：CN106899031A
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201710113131.4
申请日：2017-02-28
Applicant: 湖南大学
IPC: H02J3/36 , H02M7/483 , H02M7/5387
CPC classification number: Y02E60/60 , H02J3/36 , H02M7/483 , H02M7/5387 , H02M2001/0054 , H02M2007/4835
Abstract: 本发明公开了一种柔性直流输电系统中全桥MMC换流阀冗余度优化方法。该方法首先计算出全桥MMC换流阀损耗与冗余度的关系式，然后计算出MMC换流阀可靠性与冗余度的关系式，最后以两个关系式为目标，进行多目标优化，得到最优的冗余度值。本发明通过优化计算得出MMC换流阀的最佳冗余度值，可以兼MMC换流阀的损耗和可靠性，从整体上提高MMC换流阀的性能。
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公开(公告)号：CN106655851A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201710113871.8
申请日：2017-02-28
Applicant: 湖南大学
CPC classification number: Y02E60/60 , H02M7/483 , H02J3/01 , H02J3/36 , H02M2001/0054
Abstract: 本发明提出了一种基于MMC换流阀调制波的三次谐波含量值优化计算方法。首先计算出MMC换流阀的通态损耗，然后计算出MMC换流阀的开关损耗，得出MMC换流阀总损耗与三次谐波含量的关系式；其次，计算出MMC换流阀的冗余度，得出冗余度与三次谐波含量的关系式；最后以两个关系式为目标，进行多目标优化，得到最优的三次谐波含量值。本发明在通过优化计算三次谐波含量值，可以兼MMC换流阀的损耗和冗余度，从整体上提高MMC换流阀的可靠性和经济性。
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公开(公告)号：CN106640523A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201610915816.6
申请日：2016-10-20
Applicant: 湖南大学
CPC classification number: Y02E10/72 , F03D7/06 , F05B2270/337 , H01M10/44 , H02J7/14
Abstract: 本发明公开了一种垂直轴风力发电系统的蓄电池充放电控制策略。在垂直轴风力发电系统中，当预测到网侧功率波动超过国标规定时，通过对蓄电池的充放电控制以减弱网侧功率的波动。若机侧功率过高，则蓄电池充电使网侧功率降低；若机侧功率过低，则蓄电池放电使网侧功率升高，使蓄电池的充放电能量在一个周期内基本平衡，从而有效削弱风速不稳带来的能量波动。本发明既可以延长蓄电池的寿命，提高供电效率，同时也确保了网侧功率波动符合国家电网的要求规范，提高了电网供电的稳定性和安全性。
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公开(公告)号：CN106340905A
公开(公告)日：2017-01-18
申请号：CN201610915113.3
申请日：2016-10-20
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明主要针对经典下垂控制策略在电网电压和频率波动较大，逆变器容量不足时，无法有效的改善系统的稳定性问题，提出了一种基于虚拟同步控制的并网逆变器功率分配方法。综合考虑电网的频率失稳和电压失稳，采用了一种等速调节方式，使频率和电压趋向失稳的速度保持一致，既避免发生逆变器有功补偿过大导致电压失稳速度过快的情况，又避免发生无功补偿过大导致频率失稳速度过快的情况，延长电网失稳的相对时长。与经典的控制方法相比，本发明所提出的控制方法可以有效的改善电网的稳定性，有利于电网的安全稳定运行。
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