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公开(公告)号:CN105391072B
公开(公告)日:2017-11-03
申请号:CN201510977215.3
申请日:2015-12-22
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种电网电压支撑型模块化有源电力滤波器及控制算法,属于有源电力滤波器及控制算法。其拓扑为电网电压支撑部分与有源滤波部分的串行组合结构。其中,各相电网电压支撑部分由n个电网电压支撑模块单元串联组成,各单元由H桥电路并联电容组成;有源滤波部分由m个有源滤波模块单元并联而成,各单元由三相全桥电路、交流滤波电感及并联电容组成。电网电压支撑部分采用载波移相调制技术跟踪公共耦合点网侧电压,以降低有源部分直流侧电压需求;有源滤波部分采用改进型电流预测技术跟踪谐波电流,以适应电网电压支撑结构。具备成本低、可靠性高、通用性强、易扩展的特点,可广泛应用于石油采矿、精密制造等高压大功率场合及微小薄弱电网的谐波治理。
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公开(公告)号:CN105738699A
公开(公告)日:2016-07-06
申请号:CN201610131486.1
申请日:2016-03-09
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: G01R23/16 , G01R19/0084 , G01R25/00
Abstract: 本发明提供了一种电网中基波正序电压提取及其相位锁定的方法。该过程为:步骤1:通过坐标变换得到两相静止坐标系中的电压uα和uβ;步骤2:取任意初相角α的正余弦值,将uα和uβ分别与正弦值sin(ωt+α)和余弦值cos(ωt+α)相乘,得到uαs、uαc、uβs以及uβc;步骤3:通过特定的加减运算,消去直流分量经低通滤波器的滤波,可得到只包含基波正序的直流量Uαs?Uβc和Uαc+Uβs;步骤4:将这两个量分别与sin(ωt+α)和余弦值cos(ωt+α)相乘,并用积化和差公式进行运算,可得到a相基波正序电压ua11;步骤5:将ua11输入正交信号发生器,产生正交信号uβ11;步骤6:将信号ua11、uβ11进行Park变换得到uq、ud,将uq作为锁相环输入,通过锁uq为零来实现相位锁定。
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公开(公告)号:CN105099247A
公开(公告)日:2015-11-25
申请号:CN201510528960.X
申请日:2015-08-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02M7/487
Abstract: 本发明公开了一种三电平四桥臂变流器的空间矢量脉宽调制策略,包括以下步骤:对三电平四桥臂变流器的三相参考电压vaf、vbf、vcf进行坐标转换以获得abcγ坐标系下的坐标(va,vb,vc,vγ),根据坐标判定参考矢量所处的大区域和三角区域;根据大区域和三角区域获取界定平面函数,并根据界定平面函数确定起始矢量;根据起始矢量对三相参考电压进行修正以获得三相参考电压修正值;对三相参考电压修正值进行线性运算以获得六个中间变量,并根据六个中间变量中的任意三个中间变量计算基矢量的作用时间;根据作用时间对三电平四桥臂变流器中的开关器件进行控制。该方法条理清晰,实现简单,且精度高,实时性强。
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公开(公告)号:CN104852382B
公开(公告)日:2017-04-05
申请号:CN201510310192.0
申请日:2015-06-08
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种直流侧电压自适应调节的APF电流预测控制算法,属于APF电流预测控制算法。该控制算法:一、由APF的8种开关状态得可输出的8个电压矢量;二、根据采样信号计算待补偿电流矢量ih、电网电压矢量e和补偿电流矢量ic;三、根据系统工况计算APF需要的直流侧电压参考值及补偿电流参考值i*,自适应控制直流侧电压;四、对8个开关状态Sn分别作用下APF可输出的补偿电流进行预测;五、根据各补偿电流预测值与参考值i*的差值对开关状态进行选择并应用于各开关器件。优点:算法结构简单,可根据系统工况的变化实时调整直流侧电压,在保证APF输出性能的同时保持了较小的电流纹波和功率损耗,提升了APF补偿性能。
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公开(公告)号:CN104135015B
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201410331424.6
申请日:2014-07-12
Applicant: 山西潞安矿业(集团)有限责任公司 , 中国矿业大学
IPC: H02J3/18
CPC classification number: Y02E40/16
Abstract: 本发明涉及一种基于H桥级联型STATCOM改进的软启动方法。其特征在于,该方法的主要步骤为:STATCOM启动时,串联接入限流电阻,控制各单元开关器件脉冲信号使之能够最大化的吸收电网提供的有功能量,对装置进行预充电;预充电完成后,切除限流电阻,装置转入空载运行阶段;空载运行阶段,采用电压逐步升高法提供直流侧电压给定值;直流侧电压稳定上升至给定值,转入带载运行阶段,启动过程完毕。本发明所提供的装置软启动方法自预充电阶段对各单元开关器件的脉冲信号进行控制,不仅大大减小了预充电阶段装置输出电流的谐波畸变率,还有效地提高了预充电阶段直流侧电压稳态值;直流侧电压给定值采用电压逐步升高法提供,使得直流侧电容电压能够平稳无超调的升至给定值。
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公开(公告)号:CN103532415B
公开(公告)日:2016-03-30
申请号:CN201310508579.8
申请日:2013-10-24
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02M7/48
Abstract: 一种基于ghγ坐标系四桥臂变流器的空间矢量调制方法,属于四桥臂变流器脉宽矢量调制方法。一、将三相参考电压va、vb、vc变换至ghγ坐标系中,由参考电压矢量在ghγ坐标系内的坐标计算出六个中间变量x、y、z、s、q、w;二、通过中间变量x、q、w确定参考电压矢量所在三棱柱;三、由ghγ坐标系下参考电压矢量与所在三棱柱内五个平面的关系确定其所在四面体;四、从六个中间变量中选定三个变量,计算三个相邻基本矢量V1、V2、V3的作用时间t1、t2、t3;五、根据步骤四计算的作用时间t1、t2、t3,对变流器开关器件进行切换,使四桥臂变流器输出电压与参考电压等效。算法实现过程可简化为计算中间变量、判定中间变量、选择中间变量,条理清晰,实现简单,该算法计算精度高,计算工作量小。
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公开(公告)号:CN105391072A
公开(公告)日:2016-03-09
申请号:CN201510977215.3
申请日:2015-12-22
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: Y02E40/22 , Y02E40/40 , H02J3/01 , H02J3/00 , H02J2003/007
Abstract: 一种电网电压支撑型模块化有源电力滤波器及控制算法,属于有源电力滤波器及控制算法。其拓扑为电网电压支撑部分与有源滤波部分的串行组合结构。其中,各相电网电压支撑部分由n个电网电压支撑模块单元串联组成,各单元由H桥电路并联电容组成;有源滤波部分由m个有源滤波模块单元并联而成,各单元由三相全桥电路、交流滤波电感及并联电容组成。电网电压支撑部分采用载波移相调制技术跟踪公共耦合点网侧电压,以降低有源部分直流侧电压需求;有源滤波部分采用改进型电流预测技术跟踪谐波电流,以适应电网电压支撑结构。具备成本低、可靠性高、通用性强、易扩展的特点,可广泛应用于石油采矿、精密制造等高压大功率场合及微小薄弱电网的谐波治理。
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公开(公告)号:CN104852566A
公开(公告)日:2015-08-19
申请号:CN201510256231.3
申请日:2015-05-19
Applicant: 山西潞安矿业(集团)有限责任公司 , 中国矿业大学
IPC: H02M1/42
CPC classification number: Y02B70/126 , H02J3/18
Abstract: 一种基于模型预测的H桥级联型STATCOM控制系统,属于H桥级联型STATCOM控制系统。一、采样变流器输出电压、电网电压、变流器补偿电流,将其与检测环节得到的参考电流分别转化到αβ坐标系下,离散化后获得变流器补偿电流的预测模型;二、对参考电流进行预测,结合步骤一中得到的补偿电流建立电流跟踪控制的价值函数;三、确定将当前采样周期逆变器输出电压矢量及其周围六个矢量作为下一采样周期输出电压矢量的寻优集合;四、根据步骤二和步骤三进行补偿电流跟踪控制价值函数寻优,以此确定下一个采样周期的输出电压矢量进而得到下一周期的开关状态,出现冗余矢量时将结合直流侧电容电压控制进行矢量筛选;实现简单,降低了硬件需求,加快了系统响应速度。
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公开(公告)号:CN104852382A
公开(公告)日:2015-08-19
申请号:CN201510310192.0
申请日:2015-06-08
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种直流侧电压自适应调节的APF电流预测控制算法,属于APF电流预测控制算法。该控制算法:一、由APF的8种开关状态得可输出的8个电压矢量;二、根据采样信号计算待补偿电流矢量ih、电网电压矢量e和补偿电流矢量ic;三、根据系统工况计算APF需要的直流侧电压参考值及补偿电流参考值i*,自适应控制直流侧电压;四、对8个开关状态Sn分别作用下APF可输出的补偿电流进行预测;五、根据各补偿电流预测值与参考值i*的差值对开关状态进行选择并应用于各开关器件。优点:算法结构简单,可根据系统工况的变化实时调整直流侧电压,在保证APF输出性能的同时保持了较小的电流纹波和功率损耗,提升了APF补偿性能。
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公开(公告)号:CN105099247B
公开(公告)日:2017-07-14
申请号:CN201510528960.X
申请日:2015-08-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02M7/487
Abstract: 本发明公开了一种三电平四桥臂变流器的空间矢量脉宽调制策略,包括以下步骤:对三电平四桥臂变流器的三相参考电压vaf、vbf、vcf进行坐标转换以获得abcγ坐标系下的坐标(va,vb,vc,vγ),根据坐标判定参考矢量所处的大区域和三角区域;根据大区域和三角区域获取界定平面函数,并根据界定平面函数确定起始矢量;根据起始矢量对三相参考电压进行修正以获得三相参考电压修正值;对三相参考电压修正值进行线性运算以获得六个中间变量,并根据六个中间变量中的任意三个中间变量计算基矢量的作用时间;根据作用时间对三电平四桥臂变流器中的开关器件进行控制。该方法条理清晰,实现简单,且精度高,实时性强。
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