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公开(公告)号:CN105391360B
公开(公告)日:2017-12-08
申请号:CN201510716709.6
申请日:2015-10-29
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明涉及一种电热约束下电动汽车的最优效率控制方法、控制器及系统。该方法包括:获取电动系统中逆变器和电机的损耗模型;测量驱动系统的电流、电压,获取电动系统总损耗最小时的直轴电流id*;获取电动系统总损耗最小时逆变器的直通占空比;将电机电流进行坐标变换以获取直轴电流id,计算电机的直轴电压与交轴电压,以获取静态电压参考值;获取电动系统的热状态观测模型,获取电动系统中逆变器开关器件和电机绕组的实时温度;获取开关器件的开关频率;获取电动系统的电流限制幅值;根据直通占空比、静态电压参考值以及开关频率获取逆变器的调制信号。本发明以开关器件与电机的实时温度作为控制反馈量,在电热约束下实现电动系统损耗最少。
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公开(公告)号:CN105207254B
公开(公告)日:2016-11-30
申请号:CN201510585460.X
申请日:2015-09-15
Applicant: 湖南大学
IPC: H02J3/38
Abstract: 本发明公开了一种抑制风力发电机网侧变流器交错并联环流的控制方法,步骤包括:检测电网a、b、c三相的输出电流,将a、b、c三相的输出电流相加得到并联网侧变流器输出的环流分量iz;将并联网侧变流器输出的环流分量iz和预设的环流分量参考值izref做差,将做差得到的差值通过比例谐振调节器调节实现对零序电流的无差控制,得到环流抑制分量Uz1;将环流抑制分量Uz1进行定标匹配,得到抑制分量参考值Uz2;将抑制分量参考值Uz2分别叠加至电网的各相的输出电压参考值。本发明能够抑制并联变流器之间的环流,可灵活应用于各类风力发电控制算法,能够在不改变现有控制策略、不增加成本的前提下高效抑制环流。
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公开(公告)号:CN105162139A
公开(公告)日:2015-12-16
申请号:CN201510585763.1
申请日:2015-09-15
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种电网电压跌落故障下风电系统无功功率综合优化控制方法,步骤包括:实时读取电网电压实时监控设备提供的电网电压数据;判断风电机组自身是否有无功电流需求,如果有无功电流需求,则通过静止同步补偿器为电网系统提供无功补偿,然后计算电网电压Upcc与预设的参考电压Upccref之间的电压偏差值△U,判断电压偏差值△U大于第一预设阈值Uref1是否成立,如果成立则启动网侧变流器的静态无功补偿模式,使得网侧变流器和静止同步补偿器同步为电网系统提供无功补偿。本发明能够稳定并网公共连接点电压、增强风力发电系统低电压穿越能力。
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公开(公告)号:CN107508514B
公开(公告)日:2018-10-19
申请号:CN201710874802.9
申请日:2017-09-25
Applicant: 湖南大学
IPC: H02P9/06 , H02P101/15
Abstract: 本发明公开了一种大型风电机组单边磁拉力抑制方法及系统,单边磁拉力抑制方法的实施步骤包括:获取大型风电机组的发电机的单边磁拉力;将单边磁拉力作为外环的反馈控制量、发电机的轴承内外圈温度差值作为内环的反馈控制量,采用双闭环控制策略调节发电机的轴承内外圈温度差值使得发电机的轴承内圈向外膨胀,使得定转子气隙达到均匀以克服发电机的单边磁拉力;单边磁拉力抑制系统包括前述方法的步骤对应的程序单元构成的系统。本发明能够使风机在工作时轴承径向游隙始终保持负游隙状态,提供预紧力来抵消不均匀的径向磁拉力,有效克服电机不均衡磁拉力引起的振动,延长了机组的使用寿命,且大大提高了调节发电机主轴承的游隙的控制精确度。
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公开(公告)号:CN107508514A
公开(公告)日:2017-12-22
申请号:CN201710874802.9
申请日:2017-09-25
Applicant: 湖南大学
IPC: H02P9/06 , H02P101/15
CPC classification number: H02P9/06 , H02P2101/15
Abstract: 本发明公开了一种大型风电机组单边磁拉力抑制方法及系统,单边磁拉力抑制方法的实施步骤包括:获取大型风电机组的发电机的单边磁拉力;将单边磁拉力作为外环的反馈控制量、发电机的轴承内外圈温度差值作为内环的反馈控制量,采用双闭环控制策略调节发电机的轴承内外圈温度差值使得发电机的轴承内圈向外膨胀,使得定转子气隙达到均匀以克服发电机的单边磁拉力;单边磁拉力抑制系统包括前述方法的步骤对应的程序单元构成的系统。本发明能够使风机在工作时轴承径向游隙始终保持负游隙状态,提供预紧力来抵消不均匀的径向磁拉力,有效克服电机不均衡磁拉力引起的振动,延长了机组的使用寿命,且大大提高了调节发电机主轴承的游隙的控制精确度。
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公开(公告)号:CN105207254A
公开(公告)日:2015-12-30
申请号:CN201510585460.X
申请日:2015-09-15
Applicant: 湖南大学
IPC: H02J3/38
Abstract: 本发明公开了一种抑制风力发电机网侧变流器交错并联环流的控制方法,步骤包括:检测电网a、b、c三相的输出电流,将a、b、c三相的输出电流相加得到并联网侧变流器输出的环流分量iz;将并联网侧变流器输出的环流分量iz和预设的环流分量参考值izref做差,将做差得到的差值通过比例谐振调节器调节实现对零序电流的无差控制,得到环流抑制分量Uz1;将环流抑制分量Uz1进行定标匹配,得到抑制分量参考值Uz2;将抑制分量参考值Uz2分别叠加至电网的各相的输出电压参考值。本发明能够抑制并联变流器之间的环流,可灵活应用于各类风力发电控制算法,能够在不改变现有控制策略、不增加成本的前提下高效抑制环流。
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公开(公告)号:CN105048510A
公开(公告)日:2015-11-11
申请号:CN201510585570.6
申请日:2015-09-15
Applicant: 湖南大学
IPC: H02J3/38 , H02J3/12 , H02P9/10 , H02P101/15
Abstract: 本发明公开了一种电压跌落时直驱永磁风力发电系统有功功率动态控制方法,步骤包括:采集并网点电压并判断是否发生电压跌落;发生电压跌落时,将直驱永磁风力发电系统的机侧变流器启用有功功率自动调节模式,并启动风力机变速变桨控制以防止风力机进入限速保护模式;采集直驱永磁风力发电系统的网侧变流器输出的电压UGi及功角θi,计算网侧变流器输出的有功功率;将该有功功率作为机侧变流器的有功输出给定,采用功率外环、电流内环的双闭环矢量控制方式调节所述机侧变流器的有功输出。本发明具有风力发电场并网点电压跌落时能够避免能量在直流侧堆积引起直流侧过压、响应时间快、可减少风场弃风、方法简单可靠、实施成本低的优点。
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公开(公告)号:CN107665278B
公开(公告)日:2019-07-26
申请号:CN201710875710.2
申请日:2017-09-25
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种大型直驱风电机组的心轴强度优化设计方法,实施步骤包括:对风电机组的锥形心轴建立心轴三维实体模型,将心轴三维实体模型导入有限元分析软件中进行网格划分及材料属性定义,建立心轴有限元分析模型,针对心轴有限元分析模型进行承受载荷计算极限载荷情况下的锥形心轴强度,通过改变锥形心轴的结构参数,得到不同正交数据下的锥形心轴应力测试数据,以锥形心轴强度作为约束条件、锥形心轴的结构参数作为优化变量,针对锥形心轴应力测试数据采用遗传算法对目标函数C进行寻优获取最优的结构参数。本发明能够在达到相同极限应力承载能力的情况下实现风电机心轴结构最优,使得风电机心轴重量得到了优化,节约了风电机组成本。
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公开(公告)号:CN105577069B
公开(公告)日:2018-02-27
申请号:CN201610015335.X
申请日:2016-01-11
Applicant: 湖南大学
CPC classification number: Y02T10/642 , Y02T10/7005 , Y02T10/7241
Abstract: 本发明公开了一种电动汽车驱动系统的主动热优化控制方法和装置,所述方法包括:根据逆变器的实时数据,计算得到逆变器的总损耗;根据所述总损耗和逆变器热阻模型,得到逆变器等效热阻网络的第一结温值和第二结温值;根据所述第一结温值、第一安全温度限值和滞回比较器,得到第一开关频率;同时根据所述第二结温值、第二安全温度限值和所述滞回比较器,得到第二开关频率,选择所述第一开关频率和所述第二开关频率中较小者为电动汽车驱动系统的开关频率。本发明采用电流型准Z源逆变器,通过调整逆变器直通占空比、开关频率、空间矢量脉宽调制器输出的控制信号,解决逆变器在实际热约束下的主动热优化的控制问题。
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公开(公告)号:CN107665278A
公开(公告)日:2018-02-06
申请号:CN201710875710.2
申请日:2017-09-25
Applicant: 湖南大学
CPC classification number: G06F17/5018 , G06F2217/06 , G06F2217/08 , G06F2217/78 , G06N3/126
Abstract: 本发明公开了一种大型直驱风电机组的心轴强度优化设计方法,实施步骤包括:对风电机组的锥形心轴建立心轴三维实体模型,将心轴三维实体模型导入有限元分析软件中进行网格划分及材料属性定义,建立心轴有限元分析模型,针对心轴有限元分析模型进行承受载荷计算极限载荷情况下的锥形心轴强度,通过改变锥形心轴的结构参数,得到不同正交数据下的锥形心轴应力测试数据,以锥形心轴强度作为约束条件、锥形心轴的结构参数作为优化变量,针对锥形心轴应力测试数据采用遗传算法对目标函数C进行寻优获取最优的结构参数。本发明能够在达到相同极限应力承载能力的情况下实现风电机心轴结构最优,使得风电机心轴重量得到了优化,节约了风电机组成本。
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