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公开(公告)号：CN114710055B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202210443341.0
申请日：2022-04-26
Applicant: 南京理工大学
IPC: H02M7/5381
Abstract: 本发明公开了一种基于有限集单矢量的两并联功率变流器模型预测控制方法，该方法采用集中式控制，实现了对两并联功率变流器总体性能精准化控制；以并联电流和三相环流为控制目标建立预测模型和评估函数，实现了输出电流品质和三相环流的综合控制；提出动态权重系数及调整原则，提高了系统控制性能；构建包含所有备选矢量组合重要特性信息的有限集输出信号矩阵，在控制变量预测环节通过备选矢量的归类避免重复计算，有效降低了实际运行中的计算时长。本发明解决了现有模型预测控制方法均对子变流器进行独立控制，无法精准调控两并联功率变流器总体运行性能的问题。
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公开(公告)号：CN115242112A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210885407.1
申请日：2022-07-26
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提出了一种基于路径规划的并联型多电平变换器开关时序统一构造方法，将多台变流器并联系统视作一个整体，建立了多台变流器并联的矢量平面；其次，根据矢量间切换需满足总开关次数、对称性、矢量切换次数和时序段数之间的强约束关系，本发明将矢量时序构造研究转化为多点之间的路径规划问题研究；最后，最终路径优化目标由工业现场具体生产工况和工艺要求决定，不同工艺和工况要求的优化目标顺序不同。本发明将路径规划思路引入脉宽调制领域，根据优化需求选择不同路径，形成以目标优化为导向的开关时序统一构造方法，适用于多并联变流器调制领域。
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公开(公告)号：CN117997149B
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410115777.6
申请日：2024-01-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种消除多并联变流器直流及低频环流的载波重构方法，针对传统载波移相方法引入的直流和低频环流问题，本专利提出了一种载波重构方法；该重构法通过交替设置互补的载波起始相位角，实现两个周期内载波均衡对称，消除因不对称载波引入的直流以及低频环流。该重构载波提供了一种通用解决方案，它可以解决所有基于传统移相载波调制策略的直流和低频环流问题。同时，该载波重构法避免了共模电感或相间耦合电感的磁芯饱和，简化了这类电感的设计复杂性。本发明不仅可以降低电感体积和提升电感能效，同时还提高了多并联变换器的整体性能。
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公开(公告)号：CN114710055A
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202210443341.0
申请日：2022-04-26
Applicant: 南京理工大学
IPC: H02M7/5381
Abstract: 本发明公开了一种基于有限集单矢量的两并联功率变流器模型预测控制方法，该方法采用集中式控制，实现了对两并联功率变流器总体性能精准化控制；以并联电流和三相环流为控制目标建立预测模型和评估函数，实现了输出电流品质和三相环流的综合控制；提出动态权重系数及调整原则，提高了系统控制性能；构建包含所有备选矢量组合重要特性信息的有限集输出信号矩阵，在控制变量预测环节通过备选矢量的归类避免重复计算，有效降低了实际运行中的计算时长。本发明解决了现有模型预测控制方法均对子变流器进行独立控制，无法精准调控两并联功率变流器总体运行性能的问题。
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公开(公告)号：CN116780930B
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202310738308.5
申请日：2023-06-20
Applicant: 南京理工大学
IPC: H02M7/5387 , H02M7/493 , G06F30/30
Abstract: 本发明公开了一种针对两台并联变流器零序环流抑制与共模电压消除的开关时序优化设计及其载波调制实现方法，包括：选取了同时满足环流变化率为±1和共模电压为0的18个最优开关组合，并基于18个最优开关组合，设计了调制区域涵盖整个矢量平面的72种最优开关时序及其载波调制实现方案；所提72种最优开关时序及其载波调制方案，不仅可以解决现有零共模电压调制算法零序环流过大的问题，还可以利用冗余时序，在消除共模电压和优化零序环流的基础上，进一步最优化单一指标或综合优化多关键指标；最后，作为衍生算法实例，利用所提最优开关时序衍生了两种新型脉宽调制算法，并通过实验验证了两种衍生算法的有效性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116780930A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310738308.5
申请日：2023-06-20
Applicant: 南京理工大学
IPC: H02M7/5387 , H02M7/493 , G06F30/30
Abstract: 本发明公开了一种针对两台并联变流器零序环流抑制与共模电压消除的开关时序优化设计及其载波调制实现方法，包括：选取了同时满足环流变化率为±1和共模电压为0的18个最优开关组合，并基于18个最优开关组合，设计了调制区域涵盖整个矢量平面的72种最优开关时序及其载波调制实现方案；所提72种最优开关时序及其载波调制方案，不仅可以解决现有零共模电压调制算法零序环流过大的问题，还可以利用冗余时序，在消除共模电压和优化零序环流的基础上，进一步最优化单一指标或综合优化多关键指标；最后，作为衍生算法实例，利用所提最优开关时序衍生了两种新型脉宽调制算法，并通过实验验证了两种衍生算法的有效性。
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公开(公告)号：CN114900033A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210443343.X
申请日：2022-04-26
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提出了一种基于深度学习的变流器输出频谱定制方法，通过采集不同随机开关频率时序下变流器的输出频谱向量，构建开关频率时序向量—输出频谱向量之间的映射模型；为实现变换器输出频谱可塑性，建立机器学习模型，通过对大量的输出频谱—开关频率样本的深度学习训练得到机器学习模型参数，确定二者之间的高维非线性函数关系，进而实时根据目标输出频谱向量“逆向”求解对应的开关频率时序向量。本发明可实时地根据所需输出频谱，“逆向”求解变换器的开关频率时序向量，进而实现输出频谱的灵活精确调节。
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公开(公告)号：CN117997149A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410115777.6
申请日：2024-01-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种消除多并联变流器直流及低频环流的载波重构方法，针对传统载波移相方法引入的直流和低频环流问题，本专利提出了一种载波重构方法；该重构法通过交替设置互补的载波起始相位角，实现两个周期内载波均衡对称，消除因不对称载波引入的直流以及低频环流。该重构载波提供了一种通用解决方案，它可以解决所有基于传统移相载波调制策略的直流和低频环流问题。同时，该载波重构法避免了共模电感或相间耦合电感的磁芯饱和，简化了这类电感的设计复杂性。本发明不仅可以降低电感体积和提升电感能效，同时还提高了多并联变换器的整体性能。
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公开(公告)号：CN115242112B
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202210885407.1
申请日：2022-07-26
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提出了一种基于路径规划的并联型多电平变换器开关时序统一构造方法，将多台变流器并联系统视作一个整体，建立了多台变流器并联的矢量平面；其次，根据矢量间切换需满足总开关次数、对称性、矢量切换次数和时序段数之间的强约束关系，本发明将矢量时序构造研究转化为多点之间的路径规划问题研究；最后，最终路径优化目标由工业现场具体生产工况和工艺要求决定，不同工艺和工况要求的优化目标顺序不同。本发明将路径规划思路引入脉宽调制领域，根据优化需求选择不同路径，形成以目标优化为导向的开关时序统一构造方法，适用于多并联变流器调制领域。
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公开(公告)号：CN117595634A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311583485.7
申请日：2023-11-23
Applicant: 南京理工大学
IPC: H02M1/32 , H02M1/00 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种基于冗余单元的三相多并联变流器自适应故障容错拓扑结构，每相的冗余模块通过冗余二极管接入并联支路，正常运行时，冗余模块始终处于关断状态未接入并联支路，当并联桥臂中的IGBT或二极管发生开路故障，冗余模块通过冗余二极管自动接入并联支路，代替并联桥臂的故障元件，使多并联变流器正常工作。该方案无需额外控制电路，可以根据实际可靠性要求，针对种类繁多的故障类型，通过灵活配置二极管和冗余单元，实现自适应重构硬件资源；同时，通过容错控制算法，实现该拓扑结构在故障后的容错运行。
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