一种三电平变换器全控制集模型预测控制方法

    公开(公告)号:CN119675407A

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202411737136.0

    申请日:2024-11-29

    Abstract: 本发明涉及三相三电平NPC变换器控制技术领域,尤其涉及一种三电平变换器全控制集模型预测控制方法,包括:基于电气物理量构建三电平变换器的第一预测模型;将每个控制周期等分为n个相同的状态区间,组成全控制集;将去除冗余矢量后的全控制集转换至αβ坐标系下;获得在全控制集作用下αβ坐标系下的第二预测模型;构建中点电位差的预测模型;利用上述两个预测模型建立代价函数;将代价函数进行分层优化,从全控制集中去除冗余矢量后,进行代价函数计算,从全控制集中选取使代价函数最小的状态矢量作为对应控制周期的最优矢量。本发明利用分层优化方法,实现了三电平变换器中点电位平衡的问题,同时消除了繁琐的权重因子设计步骤,并降低了计算负担。

    一种用于并网变换器的全控制集模型预测控制方法

    公开(公告)号:CN118473247B

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202410924612.3

    申请日:2024-07-11

    Abstract: 本发明公开了一种用于并网变换器的全控制集模型预测控制方法,包括:基于电气物理量构建并网变换器的第一预测模型;将每个控制周期等分为n个相同的状态区间,组成全控制集;将全控制集转换至αβ坐标系下,获得在全控制集作用下αβ坐标系下的第二预测模型;利用第二预测模型建立价值函数;将价值函数转换至gh坐标系下,对全控制集进行价值函数计算,从全控制集中选取使价值函数最小的状态矢量作为对应控制周期的最优矢量。本发明提出全控制集模型预测控制,完善了控制集,得到了更好的控制性能;同时全控制集模型预测控制保留了传统模型预测控制结构简单、动态响应速度快的优势。

    一种用于并网变换器的全控制集模型预测控制方法

    公开(公告)号:CN118473247A

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202410924612.3

    申请日:2024-07-11

    Abstract: 本发明公开了一种用于并网变换器的全控制集模型预测控制方法,包括:基于电气物理量构建并网变换器的第一预测模型;将每个控制周期等分为n个相同的状态区间,组成全控制集;将全控制集转换至αβ坐标系下,获得在全控制集作用下αβ坐标系下的第二预测模型;利用第二预测模型建立价值函数;将价值函数转换至gh坐标系下,对全控制集进行价值函数计算,从全控制集中选取使价值函数最小的状态矢量作为对应控制周期的最优矢量。本发明提出全控制集模型预测控制,完善了控制集,得到了更好的控制性能;同时全控制集模型预测控制保留了传统模型预测控制结构简单、动态响应速度快的优势。

    一种中压大容量风力发电变流器拓扑

    公开(公告)号:CN112072704B

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202010950823.6

    申请日:2020-09-11

    Abstract: 一种中压大容量风力发电变流器拓扑,属于一种中压大容量风力发电变流器拓扑。风力发电变流器拓扑采用模块化结构,由多个相同的功率变换模块构成;每一个功率模块包含三个单元:机侧H桥整流器单元,直流侧四端口隔离DC/DC变换器单元以及网侧三相并网逆变单元;每一个功率变换模块均有三相输入端,输入端按相序串联后接入中压风力发电机;每一个功率变换模块均有三相输出端,输出端按相序并联后经过升压变压器接入高压电网,构成中压大容量风电变流器拓扑。优点:引入四端口隔离DC/DC变换器单元实现电气隔离,且具有低频波动功率的汇聚与抵消功能,无需低频多绕组变压器,大幅减小直流侧所需电容容值,体积小、功率密度高、可靠性高。

    一种PCB有源平面变压器及制作方法

    公开(公告)号:CN111312490A

    公开(公告)日:2020-06-19

    申请号:CN202010107422.4

    申请日:2020-02-21

    Abstract: 一种PCB有源平面变压器及制作方法,属于有源变压器及制作方法。有源平面变压器的平面变压器包括有两组绕组和一组磁芯,两组绕组绘制在同一张PCB板上,两组绕组与双向有源桥的两个H桥电路相连接;在两组绕组中心位置的PCB板上有安装孔,磁芯的边柱穿过安装孔;双向有源桥为双向DC/DC变换器,有两个H桥模块,H桥模块均包括:结构相同的前桥和后桥,与平面变压器绕组相连接的H电路和功率器件;所述H桥电路绘制PCB板上;所述的功率器件焊接在H桥电路上。优点:PCB平面变压器磁芯采用3D打印技术,形状可根据要求任意定制,通过3D打印磁芯与平面变压器绕组的配合,实现变压器漏感控制。宽禁带器件SiCMOSFET有效降低开关损耗,减小磁芯体积,提升功率密度。

    一种五电平混合π型变换器

    公开(公告)号:CN110098755A

    公开(公告)日:2019-08-06

    申请号:CN201910448921.7

    申请日:2019-05-28

    Abstract: 本发明公开了一种新型五电平混合π型变换器,适用于电力电子技术领域。该变换器为共直流母线结构,包括与直流母线电压并联的三个桥臂单元,每个桥臂单元由8个绝缘栅双极晶体管和3个飞跨电容组成。与传统的五电平变换器相比,本发明的新型五电平混合π型变换器所需器件少,拓扑结构更加简单,易于控制,可提高装置整体的稳定性和效率。

    一种五电平电力电子变换器及控制方法

    公开(公告)号:CN110048630A

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201910494717.9

    申请日:2019-06-10

    Abstract: 本发明公开了一种五电平电力电子变换器及控制方法,属于电力电子技术领域。该变换器为共直流母线结构,包括与直流母线并联的三个桥臂单元,每个桥臂单元由10个绝缘栅双极晶体管和4个飞跨电容组成。每个桥臂单元即每相输出电压Vxo受控制器触发控制,所述的控制器为常规的触发控制器,分别控制桥臂单元中的绝缘栅双极晶体管,控制输出电压分别为Vdc、3Vdc/4、Vdc/2、Vdc/4和0;Vdc表示直流母线电压,并定义绝缘栅双极晶体管开关状态,1为导通,0为关断。优点,五电平变换器所有的绝缘栅双极晶体管所承受的电压均相等,为直流母线电压的四分之一,且无需平衡直流母线侧电容电压,拓扑结构简单,易于控制,适用于中高压大功率的应用场合。

    基于功率前馈和电流微差前馈的直流电压最小波动方法

    公开(公告)号:CN103997245A

    公开(公告)日:2014-08-20

    申请号:CN201410226788.8

    申请日:2014-05-26

    Abstract: 本发明是一种基于功率前馈和电流微差前馈的直流电压最小波动方法。首先系统经过电压控制单元(2),给定电压减去采样直流电压udc,将差值输入调节器G1,得到输出量i;通过对直流侧负载单元(7)中负载电流的采样得到iL,iL经过功率前馈单元(3),得到电网或者负载变化时网侧所需的电流id1,将id1前馈到调节器G1的输出端,送入电流控制单元(6),与G1输出量相加得到减去d轴实际电流id,将差值作为调节器G2的输入量;再将电流id1送入电流微差前馈单元(4),运算后得ud1,再与调节器G2的输出相减,得到作为控制量,送入空间矢量发生单元(5)中,产生6路脉宽调制信号,控制直流电压。本发明可以最大限度抑制直流电压波动,并减少对电流跟随性能的影响。

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