公开(公告)号：CN115940727A

公开(公告)日：2023-04-07

申请号：CN202211690611.4

申请日：2022-12-26

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 吴翔 ,  李佳 ,  张宇阳 ,  王储 ,  刘志恒 ,  仲浩 ,  李帅

IPC: H02P21/14 ,  H02P21/18 ,  H02P25/022

Abstract: 本发明公开了一种前馈正交锁相环、永磁同步电机转速与转子位置估算方法与系统，所述前馈正交锁相环包括：鉴相器、PI调节器、转速计算模块、积分器、前馈环路及求和运算。所述前馈环路包括：前馈量计算模块、低通滤波器一、低通滤波器二及补偿角度计算模块。本发明计了一种与永磁同步电机旋转方向无关的鉴相器环节以解决传统正交锁相环在反转工况下失稳的问题，并设计了一种前馈环路以抑制电机加、减速工况下的位置直流偏移误差，该前馈环路无需微分环节进而能够保持传统正交锁相环的抗扰性能。同时建立了前馈正交锁相环的小信号模型，根据系统的频率响应特性给出了参数设计方法。实现了永磁同步电机无位置传感器控制的高性能运行。

公开(公告)号：CN118054690B

公开(公告)日：2025-04-04

申请号：CN202410340074.3

申请日：2024-03-22

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 吴翔 ,  曹宋洋 ,  张宇阳 ,  李帅 ,  仲浩 ,  王歆宇 ,  戴鑫 ,  张晓 ,  谭国俊

IPC: H02M7/5387 ,  H02M7/483 ,  H02M1/12 ,  H02J3/32 ,  H02J3/38

Abstract: 本发明公开了一种双直流输入三电平储能变流器及其共模电压抑制方法及装置，所述方法包括：计算每个基本空间矢量的共模电压值；采用小共模电压的基本空间矢量重新定义新的虚拟空间矢量；计算采用的小共模电压的基本空间矢量的位置；根据采用的小共模电压的基本空间矢量的位置得出虚拟空间矢量图；根据虚拟空间矢量图得出开关序列，从而实现共模电压抑制。本发明提通过简化后基本空间矢量的组合构造了既不对中性点充电也不放电的虚拟空间矢量,从而实现对共模电压的抑制和中性点电压的平衡。此外在抑制共模电压的基础上通过优化占空比和开关序列实现对不对称直流母线的控制。

公开(公告)号：CN116915125A

公开(公告)日：2023-10-20

申请号：CN202310974163.9

申请日：2023-08-03

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 吴翔 ,  刘志恒 ,  张宇阳 ,  李超 ,  李佳 ,  王储 ,  仲浩 ,  李帅 ,  谭国俊

IPC: H02P27/08 ,  H02P25/022 ,  H02M1/12 ,  H02M7/501 ,  H02M7/5395

Abstract: 本发明公开了一种基于GaN功率器件的永磁同步电机正弦输出滤波器参数设计方法及装置、系统。该方法根据逆变器交流侧电流和滤波电感基波压降对滤波器电感Lf进行约束，并根据实际工况确定出滤波电感Lf值；通过确定出滤波电感Lf值和阻尼支路上Rf损耗的功率PR得到电容Cf1和Cf2之间的关系，并根据电容Cf1和Cf2之间的关系、谐振频率以及电容体积因素确定出电容Cf1、Cf2值；根据劳斯判据确定滤波电阻Rf的取值。本发明以滤波器电感压降、逆变器侧电流纹波以及滤波电阻损耗为目标，进行参数的设计优化，从而能够最大化降低du/dt所带来的影响，并有效降低滤波器装置体积，以达到节约成本的目的，实现了永磁同步电机控制的高性能运行。

公开(公告)号：CN116800155A

公开(公告)日：2023-09-22

申请号：CN202310797104.9

申请日：2023-06-30

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 吴翔 ,  王储 ,  李超 ,  李帅 ,  张宇阳 ,  仲浩 ,  刘志恒

IPC: H02P21/22 ,  H02P6/28 ,  H02P6/08 ,  H02P25/024 ,  H02P27/06

Abstract: 本发明公开了一种开关频率可控的永磁同步电机预测控制方法及系统，该方法利用总的代价函数得到不同开关状态对应的代价函数值，比较所有的开关状态，选择最小的值对应的开关状态为下一时刻逆变器的输入，控制逆变器的输出电压。本发明通过改进成本函数中的开关频率控制项，在兼顾永磁同步电机的响应性能的前提下，实现了更加准确的开关频率跟踪。为了提高稳态下的系统精度，引入灰色预测模型，对电流的参考值进行预测，消除稳态震荡的影响。此外，进一步在固定开关频率的基础上设计了自适应代价函数的控制回路，解决模型预测多目标控制时权重系数设计困难的问题，提高了开关频率控制方法的扩展性，同时整个系统具有良好的动态响应性能。

公开(公告)号：CN118054690A

公开(公告)日：2024-05-17

申请号：CN202410340074.3

申请日：2024-03-22

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 吴翔 ,  曹宋洋 ,  张宇阳 ,  李帅 ,  仲浩 ,  王歆宇 ,  戴鑫 ,  张晓 ,  谭国俊

IPC: H02M7/5387 ,  H02M7/483 ,  H02M1/12 ,  H02J3/32 ,  H02J3/38

Abstract: 本发明公开了一种双直流输入三电平储能变流器及其共模电压抑制方法及装置，所述方法包括：计算每个基本空间矢量的共模电压值；采用小共模电压的基本空间矢量重新定义新的虚拟空间矢量；计算采用的小共模电压的基本空间矢量的位置；根据采用的小共模电压的基本空间矢量的位置得出虚拟空间矢量图；根据虚拟空间矢量图得出开关序列，从而实现共模电压抑制。本发明提通过简化后基本空间矢量的组合构造了既不对中性点充电也不放电的虚拟空间矢量,从而实现对共模电压的抑制和中性点电压的平衡。此外在抑制共模电压的基础上通过优化占空比和开关序列实现对不对称直流母线的控制。

公开(公告)号：CN117955385A

公开(公告)日：2024-04-30

申请号：CN202410124553.1

申请日：2024-01-29

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 吴翔 ,  李帅 ,  张宇阳 ,  李杰广 ,  朱季枫 ,  谭国俊

IPC: H02P21/14 ,  H02P27/08 ,  H02M1/12 ,  H02M1/14

Abstract: 本发明公开了一种相邻四矢量合成方法、共模电压抑制PWM方法与装置、系统。本发明通过提出相邻四矢量合成规则下的开关序列设计方法，对其控制自由度进行了分析。通过对开关序列和相邻四矢量作用时间调节因子的优化方法，实现了共模电压伏秒特性和输出谐波性能的逐层优化。本发明能够实现共模电压峰值限制和伏秒特性的优化，并在此基础上充分利用控制自由度实现了输出谐波性能的优化。