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公开(公告)号:CN114839445A
公开(公告)日:2022-08-02
申请号:CN202210315727.3
申请日:2022-03-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于卡尔曼滤波算法的直流母线电容在线监测方法,包括:建立直流母线电容的等效电路模型,并获取模型状态空间方程;采集直流母线电容两端的电流与电压,并进行滤波处理;基于模型状态空间方程和滤波处理后的电流与电压,通过卡尔曼滤波算法估算直流母线电容等效串联电阻与电容。本发明能够在设备运行过程中实时监测直流母线电容状态,且不需要在设备中注入激励信号,能够有效避免在设备中增加额外操作,而且适用于UPS等无法实现频繁停机的设备中。
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公开(公告)号:CN114779083A
公开(公告)日:2022-07-22
申请号:CN202210310508.6
申请日:2022-03-28
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/385 , G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种提升锂离子电池荷电状态估算鲁棒性的融合方法,包括以下步骤:建立锂离子电池的二阶RC等效电路模型;获取电池模型状态空间方程;使用扩展卡尔曼滤波算法初步估算锂离子电池荷电状态;基于初步估算结果使用开窗估计法获取用于修正环节切换判断的限值;使用融合PID控制的扩展卡尔曼滤波算法估算电池SOC。本发明通过在扩展卡尔曼滤波算法中融合PID控制,能够提升算法在面对荷电状态初值误差与非高斯分布测量噪声时的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN113156321A
公开(公告)日:2021-07-23
申请号:CN202110451676.2
申请日:2021-04-26
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/388 , G01R31/367 , G01R31/36 , G01R31/378 , G01R31/389 , G01R31/00
Abstract: 本发明公开一种锂离子电池荷电状态的估算方法,包括以下步骤:S1、建立锂离子电池的等效电路模型,采集开路电压数据与荷电状态数据,基于所述等效电路模型,获取不同状态下的电池模型参数;S2、基于基尔霍夫定律,通过所述等效电路模型和所述电池模型参数,得到模型状态空间方程;S3、基于所述模型状态空间方程,通过鲁棒自适应有限差分卡尔曼滤波法对锂离子电池荷电状态进行估算。本发明能够避免对Jacobian矩阵的计算,实时调整过程噪声协方差,并对观测值进行重构,提高算法估算荷电状态的精度,收敛速度以及对非高斯分布测量噪声的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN113131493A
公开(公告)日:2021-07-16
申请号:CN202110446305.5
申请日:2021-04-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种H桥级联型STATCOM直流侧电压二倍频波动抑制方法,具体包括如下步骤:S1:根据第一相的直流侧电压和负载电流获得第一相并网电流;S2:对第一相的并网电流进行控制生成输出参考电压;S3:对第一相的第i个H桥模块直流侧电压控制生成电压偏移量;S4:基于输出参考电压和电压偏移量获得第一桥臂的驱动信号并进行调制驱动;S5:基于第一相的直流侧电压平均值获得解耦电流;S6:基于解耦电流进行控制生成第二桥臂的驱动信号并进行调制驱动。本发明可大幅降低H桥模块直流侧电压波动,从而减小电容容值,提高装置功率密度和可靠性。
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公开(公告)号:CN113098421A
公开(公告)日:2021-07-09
申请号:CN202110365243.5
申请日:2021-04-01
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种并联型有源电力滤波器直流侧电压低频纹波抑制方法,属于电力电子控制领域。该方法包括如下步骤:步骤1:在传统并联型有源电力滤波器直流侧并联一个双向Buck‑Boost有源功率解耦电路;步骤2:通过控制双向Buck‑Boost有源功率解耦电路,将有源电力滤波器直流侧低频波动功率转移至辅助电容,从而实现有源电力滤波器直流侧电压低频纹波抑制。本发明基于有源功率解耦技术,对并联型有源电力滤波器直流侧电压的6倍频、12倍频、18倍频以及24倍频波动进行抑制,在直流侧电压波动小的情况下就可以利用小容值的薄膜电容替代传统电解电容,提高系统的可靠性。此外,省去有源电力滤波器直流侧电压控制环节的低通滤波器,提高系统的相应速度。
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公开(公告)号:CN113098027A
公开(公告)日:2021-07-09
申请号:CN202110382704.X
申请日:2021-04-09
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种无电解电容级联H桥STATCOM系统及控制方法,属于电力电子控制领域,该系统包括:三相电网、三相无功负载、滤波电感和三相级联N个双Buck复用型H桥,N≥2;所述双Buck复用型H桥包括:四个全控型开关管S1~S4、两个解耦电感Lr1和Lr2、三个薄膜电容Cr1、Cr2和Cd;所述Cr1经过Lr1接在H桥第一桥臂的中点构成第一个双向Buck电路,该双向Buck电路与H桥第一桥臂实现开关管复用,Cr2经过Lr2接在H桥第二桥臂的中点构成第二个双向Buck电路,该双向Buck电路与H桥第二桥臂实现开关管复用;所述系统整体采用星形接法。本发明利用复用型有源功率解耦技术,消除H桥直流侧电压二倍频波动,实现薄膜电容替代电解电容,提高装置功率密度和可靠性。
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公开(公告)号:CN113098013A
公开(公告)日:2021-07-09
申请号:CN202110382440.8
申请日:2021-04-09
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种无电解电容并联型有源电力滤波器系统及控制方法,属于电力电子控制领域。该系统包括:三相电网、谐波负载、滤波电感、两电平变换器和双向Boost有源功率解耦电路。该系统的控制方法包括:步骤1:通过控制两电平变换器,完成交直流侧功率交换,以实现对负载谐波补偿;步骤2:通过控制双向Boost有源功率解耦电路,将有源电力滤波器直流侧低频波动功率转移至辅助电容,从而抑制有源电力滤波器直流侧电压低频纹波,这样,在直流侧电压波动小的情况下就可以利用小容值的薄膜电容替代传统电解电容,提高系统的可靠性。此外,省去有源电力滤波器直流侧电压控制环节的低通滤波器,提高系统的相应速度。
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公开(公告)号:CN113093017A
公开(公告)日:2021-07-09
申请号:CN202110376351.2
申请日:2021-04-02
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/388 , G01R31/389 , G01R31/392
Abstract: 本发明提出一种锂离子电池等效电路模型在线构建方法,方法包括:建立锂离子电池的二阶RC等效电路模型;通过静置法获取在不同健康状态不同温度下开路电压Uoc与SOC函数关系。采用新型参数辨识工况在不同健康状态不同温度不同SOC下对电池进行测试,使用融合约束因子的递推最小二乘法进行参数辨识,建立二阶RC等效电路模型在不同健康状态、温度、SOC下的三维参数表;建立锂离子电池的Rint等效电路模型;通过递推最小二乘法实时估算Rint等效电路模型开路电压与内阻,结合温度传感器,间接实现在线建立锂离子电池二阶RC等效电路模型。本发明通过在线辨识Rint等效电路模型参数,间接实现在线构建二阶RC等效电路模型,减少计算量,节约计算时间,提高模型精度。
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公开(公告)号:CN113078619A
公开(公告)日:2021-07-06
申请号:CN202110386250.3
申请日:2021-04-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明给出了一种柔性直流电网快速保护方法,属于电力系统直流输配电领域;柔性直流电网发生直流侧短路故障后,故障电流快速上升,严重威胁电网的安全运行,要求直流保护系统快速切除故障;本发明公开了一种基于单端量电流变化率特性的快速故障识别方法,能够不依赖站间通讯,实现简单、快速、准确地故障线路识别;同时利用快速故障识别结果,将系统主保护与直流断路器优化协调配合,使其运行在并行工作模式下,通过优化直流断路器与直流系统主保护的动作时序,减小系统总保护时间;本发明能够在不增加限流控制与限流电路,同时不影响系统主保护的可靠性与有效性的前提下,加快故障隔离速度,实现减小直流断路器开断电流。
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公开(公告)号:CN108711901B
公开(公告)日:2021-04-09
申请号:CN201810503454.9
申请日:2018-05-23
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于全桥级联型电池均衡拓扑及均衡控制方法,属于电池管理技术领域。将电池与全桥模块并联形成一个电池模块,多个电池模块级联构成电池组;在充放电过程中根据单体电池SOC大小,控制电池组中全桥模块工作在不同的状态,使单体电池正向或反向接入电池组,整组电池放电的同时单体电池充电;整组电池充电的同时单体电池放电;电池组中单体电池SOC趋于一致。确保整个电池组的输出电压在均衡过程中保持恒定。后级DC‑DC电路保证在均衡结束后的电压突变不会影响整个电池组的输出。优点:单体电池反接入电池组能很好地完成均衡工作,缓解了传统恒流充电导致的电池极化效应,且实现故障电池切除。设置的切换阈值减少了SOC排序次数,提高了算法的运行速度。
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