模块化多电平变流器桥臂能量均衡控制方法

    公开(公告)号:CN105515423A

    公开(公告)日:2016-04-20

    申请号:CN201610044717.5

    申请日:2016-01-22

    Inventor: 林环城 王志新

    CPC classification number: H02M7/483 H02M2001/0067

    Abstract: 本发明提供了一种模块化多电平变流器桥臂能量均衡控制方法,根据相电压指令计算上下桥臂的开通子模块数量;根据桥臂电流方向和子模块电压大小对子模块进行排序;计算不同补偿电平下的桥臂内部电流预测方程;计算桥臂内部电流的参考值;确定各桥臂需投入子模块数量;根据最优代价方程值对应的补偿电平,确认投入子模块的序号;对被选择投入的子模块,给出上开关管导通、下开关管关断的触发指令;对其余子模块,给出上开关管关断、下开关管导通的触发指令。本发明可以使模块化多电平桥臂整体能量维持恒定,从而进一步减小子模块电压波动。

    采用脉振高频电压注入的永磁同步电机凸极特性检测方法

    公开(公告)号:CN104407292A

    公开(公告)日:2015-03-11

    申请号:CN201410664360.1

    申请日:2014-11-19

    Inventor: 林环城 王志新

    Abstract: 本发明提供了一种采用脉振高频电压注入的永磁同步电机凸极特性检测方法,其包括以下步骤:对于待检测的永磁同步电机,将其转子位置固定,使其在外力作用下不会转动位置;在永磁同步电机和驱动设备上电后,通过采用电流闭环控制,在待测永磁同步电机的d轴和q轴分别产生对应工作点下的d轴电流id和q轴电流iq;建立估计的de-qe轴坐标系,并将其以较低的频率fL相对电机的d-q轴坐标系做逆时针周期性旋转,两坐标系夹角用Δθ表示,旋转一周即Δθ从0增加至2π;通过空间矢量脉宽调制,在保持逆时针旋转的de-qe轴坐标系中的de轴上施加高频电压信号等。本发明不仅简便地检测不同工作点下永磁同步电机的凸极特性,还可检测不同工作点下交叉饱和效应对电机凸极偏移的影响。

    模块化多电平变流器模型预测控制的滚动优化方法和系统

    公开(公告)号:CN107404247B

    公开(公告)日:2019-11-15

    申请号:CN201710697579.5

    申请日:2017-08-15

    Abstract: 本发明提供了一种模块化多电平变流器模型预测控制的滚动优化方法和系统,根据相电流和桥臂内部电流参考值分别计算桥臂总电压和输出相电压的预测值;根据相电流和桥臂内部电流的采样值计算桥臂总电压和输出相电压的预测误差;根据桥臂总电压和输出相电压预测误差对的桥臂总电压和输出相电压进行滚动优化,获得最终的桥臂总电压和输出相电压预测值;根据桥臂总电压和输出相电压的预测值,计算各个桥臂需开通子模块的数量;根据桥臂电流方向和子模块电压大小对各个桥臂子模块进行排序,选择对应的子模块作为投入子模块,并发布触发指令控制投入子模块以及其余子模块的开断。本发明可以消除因系统参数精度不高带来的静态误差,提高系统的稳态精度。

    模块化多电平变流器逆向模型预测控制方法

    公开(公告)号:CN106208771B

    公开(公告)日:2019-05-24

    申请号:CN201610566297.7

    申请日:2016-07-18

    Inventor: 林环城 王志新

    Abstract: 本发明提供了一种模块化多电平变流器逆向模型预测控制方法,根据相电流参考值计算相电压的最优值,根据桥臂内部电流参考值计算每相被开通的子模块电容电压之和的最优值,分别计算模块化多电平变流器的上、下桥臂子模块电容电压的平均值,根据桥臂电流方向和子模块电容电压大小对子模块进行排序,计算上下桥臂需开通子模块的数量,选择对应的子模块作为开通子模块并输出触发指令控制开通子模块以及其余子模块的开断。本发明可以降低控制方法计算次数,提升计算效率,并改善输出电能质量。

    模块化多电平变流器桥臂能量均衡控制方法

    公开(公告)号:CN105515423B

    公开(公告)日:2018-10-23

    申请号:CN201610044717.5

    申请日:2016-01-22

    Inventor: 林环城 王志新

    Abstract: 本发明提供了一种模块化多电平变流器桥臂能量均衡控制方法,根据相电压指令计算上下桥臂的开通子模块数量;根据桥臂电流方向和子模块电压大小对子模块进行排序;计算不同补偿电平下的桥臂内部电流预测方程;计算桥臂内部电流的参考值;确定各桥臂需投入子模块数量;根据最优代价方程值对应的补偿电平,确认投入子模块的序号;对被选择投入的子模块,给出上开关管导通、下开关管关断的触发指令;对其余子模块,给出上开关管关断、下开关管导通的触发指令。本发明可以使模块化多电平桥臂整体能量维持恒定,从而进一步减小子模块电压波动。

    采用脉振高频电压注入的永磁同步电机凸极特性检测方法

    公开(公告)号:CN104407292B

    公开(公告)日:2017-08-01

    申请号:CN201410664360.1

    申请日:2014-11-19

    Inventor: 林环城 王志新

    Abstract: 本发明提供了一种采用脉振高频电压注入的永磁同步电机凸极特性检测方法,其包括以下步骤:对于待检测的永磁同步电机,将其转子位置固定,使其在外力作用下不会转动位置;在永磁同步电机和驱动设备上电后,通过采用电流闭环控制,在待测永磁同步电机的d轴和q轴分别产生对应工作点下的d轴电流id和q轴电流iq;建立估计的de‑qe轴坐标系,并将其以较低的频率fL相对电机的d‑q轴坐标系做逆时针周期性旋转,两坐标系夹角用Δθ表示,旋转一周即Δθ从0增加至2π;通过空间矢量脉宽调制,在保持逆时针旋转的de‑qe轴坐标系中的de轴上施加高频电压信号等。本发明不仅简便地检测不同工作点下永磁同步电机的凸极特性,还可检测不同工作点下交叉饱和效应对电机凸极偏移的影响。

    模块化多电平变流器模型预测控制方法

    公开(公告)号:CN104716856B

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201510117469.8

    申请日:2015-03-17

    Inventor: 林环城 王志新

    Abstract: 本发明提出一种模块化多电平变流器模型预测控制方法,其包括以下步骤:根据功率指令计算dq轴参考电流;对dq轴参考电流进行误差校正;通过相电流预测值计算代价方程,选取最优相电压;通过桥臂内部电流预测值计算代价方程,选取最优补偿电平;确定各桥臂需投入子模块数量;根据子模块电容电压预测值计算代价方程,确定各桥臂被投入的子模块;对被选择投入的子模块,给出上开关管导通、下开关管关断的触发指令;对其余子模块,给出上开关管关断、下开关管导通的触发指令。本发明不仅降低了模型预测控制在MMC控制中的计算量,且通过参考电流校正提升了相电流控制的稳态精度,整体结构简单,更适应MMC灵活可拓展的特性。

    模块化多电平变流器损耗估算方法

    公开(公告)号:CN104992016A

    公开(公告)日:2015-10-21

    申请号:CN201510375500.8

    申请日:2015-06-30

    Inventor: 林环城 王志新

    Abstract: 本发明提出一种模块化多电平变流器损耗估算方法,其包括以下步骤:根据所选取半导体器件特性确定电流系数,对其晶体管通态特性曲线、二极管伏安特性曲线、晶体管开关特性曲线和二极管反向恢复特性曲线进行插值拟合;在模块化多电平变流器处于稳态运行时,判断子模块各器件的触发信号和流经子模块的电流方向,计算各个器件相应的晶体管运行损耗功率、开通损耗功率和关断损耗功率以及二极管运行损耗功率和反向恢复损耗功率。本发明采用形如g(j)=a+b·jc的多项式拟合半导体器件的特性曲线,具有计算量小精度高的特点;不仅可以较为准确地计算MMC整体损耗情况,还可以对模块化多电平变流器损耗在器件各个部分的分布情况进行有效评估。

    模块化多电平变流器模型预测控制方法

    公开(公告)号:CN104716856A

    公开(公告)日:2015-06-17

    申请号:CN201510117469.8

    申请日:2015-03-17

    Inventor: 林环城 王志新

    Abstract: 本发明提出一种模块化多电平变流器模型预测控制方法,其包括以下步骤:根据功率指令计算dq轴参考电流;对dq轴参考电流进行误差校正;通过相电流预测值计算代价方程,选取最优相电压;通过桥臂内部电流预测值计算代价方程,选取最优补偿电平;确定各桥臂需投入子模块数量;根据子模块电容电压预测值计算代价方程,确定各桥臂被投入的子模块;对被选择投入的子模块,给出上开关管导通、下开关管关断的触发指令;对其余子模块,给出上开关管关断、下开关管导通的触发指令。本发明不仅降低了模型预测控制在MMC控制中的计算量,且通过参考电流校正提升了相电流控制的稳态精度,整体结构简单,更适应MMC灵活可拓展的特性。

    模块化多电平变流器损耗估算方法

    公开(公告)号:CN104992016B

    公开(公告)日:2019-01-11

    申请号:CN201510375500.8

    申请日:2015-06-30

    Inventor: 林环城 王志新

    Abstract: 本发明提出一种模块化多电平变流器损耗估算方法,其包括以下步骤:根据所选取半导体器件特性确定电流系数,对其晶体管通态特性曲线、二极管伏安特性曲线、晶体管开关特性曲线和二极管反向恢复特性曲线进行插值拟合;在模块化多电平变流器处于稳态运行时,判断子模块各器件的触发信号和流经子模块的电流方向,计算各个器件相应的晶体管运行损耗功率、开通损耗功率和关断损耗功率以及二极管运行损耗功率和反向恢复损耗功率。本发明采用形如g(j)=a+b·jc的多项式拟合半导体器件的特性曲线,具有计算量小精度高的特点;不仅可以较为准确地计算MMC整体损耗情况,还可以对模块化多电平变流器损耗在器件各个部分的分布情况进行有效评估。

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