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公开(公告)号：CN116632890B
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310587563.4
申请日：2023-05-24
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种隔离型变流器拓扑结构及其容量共享与故障容错方法，属于电力电子技术领域，拓扑结构采用多层模块化，多层模块叠加并联且共同连接在负载侧，各模块内部拓扑和器件完全相同，模块之间单独工作；每层模块包括第一端口、第二端口、第三端口、第四端口和第五端口；隔离型变流器拓扑结构使用双向双刀单掷开关SR1连接第三端口和第四端口，实现端口电力电子器件容量共享和故障容错。本发明能够实现模块式的隔离型变流器系统结构，双向buck/boost电路调节蓄电池充放电，缓解燃料电池启动的慢特性，减少高频变压器绕组个数，降低变压器设计难度，实现端口电力电子器件容量共享和故障容错。
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公开(公告)号：CN113949077B
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202111249442.6
申请日：2021-10-26
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明提供了一种基于SOC正弦函数的储能一次调频控制方法，属于储能调频技术领域，包括以下步骤：计算储能系统中储能电池的当前时刻荷电状态值SOC；进行电网实际频率采样，通过电网实际频率与电网额定频率的频率差值判断储能系统工作状态；储能系统中储能逆变器采用VSG技术控制，其功率参考Pref由基于SOC正弦函数的频率下垂控制得出；根据VSG功率参考指令进行电网频率调节。本发明控制中采用基于SOC正弦函数的下垂系数，简化了下垂系数的设计，使得下垂系数曲线连续、光滑，同时采用此下垂系数可以较好的兼顾调频效果与荷电状态维持效果，使得此调频方法更具有优越性。
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公开(公告)号：CN116599367A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310567071.9
申请日：2023-05-19
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了基于电流源型变换器的无源积分终端滑模预测控制方法，属于电力电子变换器模型预测控制领域，所述控制方法是将无源控制与预测控制结合，通过建立基于阻尼注入的欧拉‑拉格朗日模型，使系统满足能量耗散率，抑制变换器中LC滤波器引起的谐振，再将积分终端滑模控制与无源预测控制结合，计算变换器输出电流矢量参考值，并通过代价函数求解出最优矢量，完成矢量寻优控制。本发明解决了电流源型变换器存在的固有谐振问题与无源控制对参数的依赖问题，无需在电路中接入无源阻尼，节省变换器设计成本，且无多余能量损耗，对参数失配具有更强的适应性，因此系统具有较好的稳定性与鲁棒性和更低的网侧电流THD，方案经济可靠，易于实现。
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公开(公告)号：CN114400911A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202210089258.8
申请日：2022-01-25
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明涉及三相电流源型变换器直流侧电流纹波抑制细分调制方法，属于电力电子变换器控制技术领域，首先确定双闭环控制中的电压外环和电流内环的参数，然后通过判断调制度范围选择分界方式，将空间矢量图分成24个不均分的扇区，根据参考矢量相位θ判断参考矢量所处扇区、通过调制度m所处范围选择合成参考矢量的矢量序列，根据安秒平衡公式求得各矢量作用时间，将矢量作用时间通过载波比较产生驱动信号S1～S6，驱动三相电流源型变换器，最后利用仿真模型对方案进行验证。本发明提出的控制方法解决了传统的直流侧电感电流纹波抑制方案适用范围有限的问题，所提方法适用范围广泛、纹波抑制有效，网侧电流正弦化高，THD更低。
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公开(公告)号：CN114400910A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202210048782.0
申请日：2022-01-17
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明涉及基于矢量提前筛选的电流源型变换器多步预测控制方法，属于电力电子变换器模型预测控制技术领域，将多步模型预测控制与多矢量模型预测控制结合，通过矢量提前筛选减少控制集、采用无差拍控制方法减小代价函数寻优次数，将求解多步最优矢量的过程简化为求解多步最优非零矢量，再将多步最优非零矢量与对应零矢量结合完成占空比控制。本发明提出的控制方法解决了传统多步预测控制计算量大的问题，所提方法计算量约为传统多步预测控制的1/10，并且随着预测步长增加，计算量优势更为明显；实现了准定频控制以便于滤波器设计，因此具有较好的动、稳态性能，网侧电流THD更低，方案简单，易于实现。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116722762B
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202310588061.3
申请日：2023-05-19
Applicant: 燕山大学
IPC: H02M7/5387 , H02J3/38
Abstract: 本发明公开了一种基于模型预测控制的飞跨电容并网逆变器控制方法，属于电力电子变换器模型预测控制领域，通过无差拍控制，计算参考电压矢量；通过建立三矢量电流预测模型，计算矢量计算时间，降低并网电流THD；同时通过优化开关序列，实现飞跨电容电压在控制周期内充放电自平衡；另外，针对三相参数不平衡和控制延时等因素引发的飞跨电容电压低频振荡问题，提出了一种基于预测控制的调节因子计算方法，通过动态调整飞跨电容充放电时间，提高了飞跨电容电压控制的动态性；在开关序列确定的前提下，生成调制信号，通过调制的方法生成脉冲控制电路工作，实现定频控制。本发明可以抑制三相参数不平衡和控制延时带来的飞跨电容电压低频振荡。
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公开(公告)号：CN116722762A
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310588061.3
申请日：2023-05-19
Applicant: 燕山大学
IPC: H02M7/5387 , H02J3/38
Abstract: 本发明公开了一种基于模型预测控制的飞跨电容并网逆变器控制方法，属于电力电子变换器模型预测控制领域，通过无差拍控制，计算参考电压矢量；通过建立三矢量电流预测模型，计算矢量计算时间，降低并网电流THD；同时通过优化开关序列，实现飞跨电容电压在控制周期内充放电自平衡；另外，针对三相参数不平衡和控制延时等因素引发的飞跨电容电压低频振荡问题，提出了一种基于预测控制的调节因子计算方法，通过动态调整飞跨电容充放电时间，提高了飞跨电容电压控制的动态性；在开关序列确定的前提下，生成调制信号，通过调制的方法生成脉冲控制电路工作，实现定频控制。本发明可以抑制三相参数不平衡和控制延时带来的飞跨电容电压低频振荡。
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公开(公告)号：CN116599367B
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202310567071.9
申请日：2023-05-19
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了基于电流源型变换器的无源积分终端滑模预测控制方法，属于电力电子变换器模型预测控制领域，所述控制方法是将无源控制与预测控制结合，通过建立基于阻尼注入的欧拉‑拉格朗日模型，使系统满足能量耗散率，抑制变换器中LC滤波器引起的谐振，再将积分终端滑模控制与无源预测控制结合，计算变换器输出电流矢量参考值，并通过代价函数求解出最优矢量，完成矢量寻优控制。本发明解决了电流源型变换器存在的固有谐振问题与无源控制对参数的依赖问题，无需在电路中接入无源阻尼，节省变换器设计成本，且无多余能量损耗，对参数失配具有更强的适应性，因此系统具有较好的稳定性与鲁棒性和更低的网侧电流THD，方案经济可靠，易于实现。
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公开(公告)号：CN116632890A
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310587563.4
申请日：2023-05-24
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种隔离型变流器拓扑结构及其容量共享与故障容错方法，属于电力电子技术领域，拓扑结构采用多层模块化，多层模块叠加并联且共同连接在负载侧，各模块内部拓扑和器件完全相同，模块之间单独工作；每层模块包括第一端口、第二端口、第三端口、第四端口和第五端口；隔离型变流器拓扑结构使用双向双刀单掷开关SR1连接第三端口和第四端口，实现端口电力电子器件容量共享和故障容错。本发明能够实现模块式的隔离型变流器系统结构，双向buck/boost电路调节蓄电池充放电，缓解燃料电池启动的慢特性，减少高频变压器绕组个数，降低变压器设计难度，实现端口电力电子器件容量共享和故障容错。
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公开(公告)号：CN114400911B
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202210089258.8
申请日：2022-01-25
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明涉及三相电流源型变换器直流侧电流纹波抑制细分调制方法，属于电力电子变换器控制技术领域，首先确定双闭环控制中的电压外环和电流内环的参数，然后通过判断调制度范围选择分界方式，将空间矢量图分成24个不均分的扇区，根据参考矢量相位θ判断参考矢量所处扇区、通过调制度m所处范围选择合成参考矢量的矢量序列，根据安秒平衡公式求得各矢量作用时间，将矢量作用时间通过载波比较产生驱动信号S1～S6，驱动三相电流源型变换器，最后利用仿真模型对方案进行验证。本发明提出的控制方法解决了传统的直流侧电感电流纹波抑制方案适用范围有限的问题，所提方法适用范围广泛、纹波抑制有效，网侧电流正弦化高，THD更低。
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