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公开(公告)号：CN119906244A
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202510102520.1
申请日：2025-01-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种三电平逆变器的改进可变虚空间矢量调制方法，涉及逆变器设计技术领域。对于控制器输入的α‑β坐标系下的期望电压变换到60°的g‑h坐标系；根据期望电压的角度划分六大扇区，将大扇区旋转到0‑60°的位置，给出中点电位不平衡情况下各基本矢量的空间坐标；选择k值将大扇区划分为A1～A5五个小扇区，得到各虚拟矢量的空间坐标；进行占空比计算，通过改进方法对A5小扇区的占空比进行计算；引入中矢量平衡因子h，计算h值调节中点电位；占空比更新及输出PWM。能够提高在高调制度时中点电位的平衡速度，同时在中点电位不平衡情况下减少输出谐波，提高输出电能质量，在全功率因数和全调制指数下实现中点电位无波动。
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公开(公告)号：CN108540041B
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN201810484063.7
申请日：2018-05-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种消除H桥驱动的双三相电机PWM噪声的电路拓扑，所述电路拓扑包含六个相同的电压源逆变器VSI1、VSI2、VSI3、VSI4、VSI5和VSI6、一个双三相电机M以及三个相同的耦合电感La、Lb、Lc。本发明利用耦合电感将双三相电机驱动器或者电力逆变器输出相电压中的PWM谐波消除。本发明提供的新型拓扑不仅保持了传统电路拓扑动态相应快的优点，还能够有效地降低PWM频率的电压、电流谐波，消除电机PWM频率的电磁振动，大幅度减小电力逆变器的输出滤波器的体积，具有极高的应用价值与经济价值。
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公开(公告)号：CN110380662A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910658084.0
申请日：2019-07-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种消除双支路电机PWM噪声的拓扑，所述拓扑包含四个电压源逆变器、三个耦合电感，其中：所述四个电压源逆变器并联在同一母线DC_link上；所述三个耦合电感的结构相同，每个耦合电感的同一铁芯上同相缠绕有四个匝数相同的线圈；每个电压源逆变器的同相输出与耦合电感相连，耦合电感的两端与双支路电机相连。本发明的拓扑不仅保持了传统电路拓扑动态响应快的优点，还能够有效地降低PWM频率的电压、电流谐波，消除电机PWM频率的电磁振动，大幅度减小电力逆变器的输出滤波器的体积，具有极高的应用价值与经济价值。
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公开(公告)号：CN119995056A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510016926.8
申请日：2025-01-06
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 大唐水电科学技术研究院有限公司
IPC: H02J3/48 , H02J3/50 , H02P9/00 , H02P21/00 , H02P101/15
Abstract: 本发明公开了一种基于q轴电压定向的双馈风机转子侧变流器控制方法，所述方法如下：控制器将风力涡轮机输出的机械功率作为有功参考信号，通过电压和电流传感器获取发电机定子电压以及定转子电流，进行坐标变换后将定子电压对齐到q轴，计算得到定子侧输出的有功、无功功率，再经前馈补偿和解耦控制，生成dq轴下的转子电压调制信号，通过坐标反变化送至SVPWM环节输入端，输出双馈发电机机侧变流器的开关管控制信号，从而实现转子电流对有功、无功功率的独立控制。本发明可有效解决传统定子磁链定向控制中磁链测量误差大、有功和无功功率耦合、无功补偿受限等问题，无需观测定子磁链，可提升双馈风电系统的供电质量。
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公开(公告)号：CN119921630A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510123254.0
申请日：2025-01-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P29/028 , H02P29/40 , H02P25/02 , H02P25/06 , H02P23/00
Abstract: 本发明公开了一种用于多动子环线电机单个线圈开路故障容错控制方法，所述方法如下：步骤1、判断与动子存在耦合的线圈，当存在耦合时，将其设定为工作状态；步骤2、计算正常运行时与动子存在耦合关系线圈的电流指令；步骤3、当与动子耦合线圈发生开路故障时，对剩余与动子耦合非故障线圈电流进行重构；步骤4、实施容错控制算法，将线圈电流指令更新为重构后的电流指令；步骤5、当动子运行脱离故障线圈时，即故障线圈与动子不存在耦合关系时，将线圈电流指令更新为步骤2中的电流指令。本发明基于线圈电流独立控制的多动子环形电机驱动策略，通过重构开路故障后健康线圈的电流，实现容错控制后推力恒定，从而实现线圈开路故障后动子平稳运行。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119813856A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202510082119.6
申请日：2025-01-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P21/00 , H02P21/24 , H02P25/022 , H02P21/13
Abstract: 一种开路故障下的双三相PMSG无位置传感器控制方法，属于永磁同步发电机控制技术领域。方法如下：建立开路故障时α‑β坐标系下的数学模型；建立开路故障时的全阶滑模观测器：设计滑模面；进行收敛性证明；解调估计位置和转速。本发明能够在DTP‑PMSG一相开路故障下的容错控制时仍然进行无位置传感器控制，通过构建开路故障时的数学模型和全阶滑模观测器，实现了在故障状态下的稳定控制，从而极大地增强了系统的容错性能。这一特性使得DTP‑PMSG在面临一相开路故障时，仍能保持高性能运行，满足对系统有较高可靠性要求的场合下的需求。
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公开(公告)号：CN118797989A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202410779098.9
申请日：2024-06-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/08
Abstract: 三级式发电机系统多场简化外特性仿真建模方法，属于电机领域。S1：建立主、副励磁机和主发电机的相反电势和损耗数据表；S2：给定主发电机负载侧电阻、环境温度和系统转速；S3：设定初始化参数；S4：得到副励磁机相反电势b11、b12和b13及整流后电流a1’和电压c1’；S5：计算主励磁机电角度位置θ2；S6：得到主励磁机相反电势b21、b22和b23及整流后电流a2’和电压c2’；S7：计算主发电机电角度位置θ3；S8：得到主发电机相反电势b11、b12和b13及整流后电流a3’和电压c3’；S9：计算系统损耗，得到系统各绕组温度k，并计算Rs1’、Rs2’、Rs3’、Rr2’、Rr3’；S10：判断Rij‑Rij’是否小于δ，若大于δ，执行S4至S10；若小于δ，执行S11，结果输出。本发明用于三级式发电机系统仿真建模。
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公开(公告)号：CN115021515B
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202210605455.0
申请日：2022-05-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 定子永磁式低速大转矩电机，属于电机技术领域。转子外齿圈固定装在电机轴上，内齿圈设置在转子外齿圈与定子铁心之间；定子铁心的其中一部分齿顶面上固定有永磁磁钢，剩余部分齿上缠绕有电枢绕组，永磁磁钢和电枢绕组依次交替布置；或者定子铁心每个齿上均缠绕有电枢绕组，每个齿的顶面上均固定有永磁磁钢；当电机未通电时，电机内部的磁场由对称分布的永磁磁钢产生，内齿圈与转子外齿圈同轴未啮合；当其中一相电枢绕组通电时，内齿圈移动并与转子外齿圈啮合，驱动电机轴旋转。本发明提出的定子复合调磁结构，结合机械齿轮副，使电机具有低速大转矩、高转矩密度的输出特性，实现了电机与大传动比齿轮减速器的一体化集成，可显著减小电机轴向空间。
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公开(公告)号：CN116961516A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310888383.X
申请日：2023-07-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P25/064 , H02K1/16 , H02K16/00
Abstract: 一种无源多动子环线电机驱动控制系统及其控制方法，属于电机技术领域。定子总成上有导轨及位置传感器，直线段定子及弧线段定子通过导轨与动子滑动，每个动子均通过控制系统进行数据采集后控制。方法如下：选取机械零点后对定子编号；当动子一侧与机械零点重合时，定义此时动子的位置为0；主控制器将动子位置融合后计算动子全局位置；生成动子路径；生成动子运行的参考电流；将参考电流和全局位置发给线圈电流控制器；线圈电流控制器判断线圈与动子是否耦合；比较电流指令与实测线圈电流，控制功率器件开或关，实现线圈电流的跟踪控制。本发明实现了单段定子上多个动子的独立驱动，满足了工业生产领域对多动子环线电机驱动控制的要求。
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公开(公告)号：CN116599405A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310625634.5
申请日：2023-05-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于直流母线采样法的IPMSM龙伯格电流观测器算法，所述方法考虑到直流母线采样法存在动态性能差、THD高的问题，在原有的直流母线采样法重构电流的基础上，根据内置式永磁同步电机的数学模型，设计龙伯格观测器，以改善相电流重构效果，大大提高了预估电流的动态性能和降低了预估电流的谐波含量，有利于提高电机的控制性能。本发明只需在原有IPMSM的驱动系统硬件电路上编写软件程序，不需要添加其他的硬件，故不会提高成本与能量损耗；在操作、控制、使用等方面与原系统维持不变；将其应用于基于直流母线采样法的IPMSM驱动系统中会改善预估电流的动态性能和THD，提高基于直流母线采样法的IPMSM驱动系统的控制性能。
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