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公开(公告)号:CN116780921A
公开(公告)日:2023-09-19
申请号:CN202310750741.0
申请日:2023-06-25
Applicant: 电子科技大学长三角研究院(湖州) , 电子科技大学
Abstract: 本发明的全称为:一种分数阶三电平逆变器的分数阶顺序模型预测控制方法。本发明为了克服分数阶系统采用整数阶模型预测控制,导致整体控制性能下降的问题,在Grumwald‑Letnikov(GL)定义的基础上建立了分数阶LCL型三相T型三电平逆变器(LCL‑3LT2C)的分数阶离散状态空间模型,实现了分数阶算子的数值近似。基于建立的分数状态空间模型,可以实现对分数阶LCL‑3LT2C的模型预测控制(MPC)控制,提高了整体控制性能。进一步提出一种避免使用权重因子的字典序顺序模型预测算法,最终实现分数顺序模型预测控制(FOSMPC)。仿真和实验结果验证了该方法的控制性能。
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公开(公告)号:CN116526556A
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202310502392.0
申请日:2023-05-06
Applicant: 电子科技大学长三角研究院(湖州) , 电子科技大学
IPC: H02J3/38 , H02J3/48 , H02J3/36 , H02M1/32 , G06F30/367 , G06F30/373 , G06F111/06 , G06F111/10 , G06F113/04
Abstract: 本发明提供了一种面向并联T型三电平整流器的无模型预测控制方法。该方法采用双闭环控制,外环采用带电压前馈的自适应下垂控制,实现直流电压的稳定,高功率因数,负荷功率分配;内环采用无模型预测控制,首先建立内环控制目标电网电流,中点电压,环流的离散数学模型;在此基础上设计三个控制目标的无模型预测控制实现方法,其中电流差的更新采用同步更新法;最后实现内环无模型预测控制的多目标优化。本发明的无模型预测控制基于数据驱动,不依赖任何硬件参数和电路模型,具有强参数鲁棒性;实现并联系统内环电网电流,中点电压,环流的多目标无模型预测控制;采用同步更新法来更新电流差数据,同时由于环流与共模电压的关系,电流差的更新频率比单个整流器更快。整体方案实现了并机系统的多目标优化控制,大大提高了系统的参数鲁棒性。
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公开(公告)号:CN115864521A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202310016640.0
申请日:2023-01-06
Applicant: 电子科技大学长三角研究院(湖州) , 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种面向并网逆变器的动态阻尼无源化顺序模型预测控制方法,采用基于动态阻尼无源化的部分顺序模型预测控制,通过建立T型三电平LCL的欧拉‑朗格朗日(EL)模型,得到无源化逆变器输出电压,该电压用作模型预测控制的参考值以实现对逆变器电压的鲁棒控制。本发明采用了部分顺序模型预测控制,其思想是将中点电位平衡、网侧电流、逆变器侧输出电压这三个控制目标分配到两层预测控制,中点电压平衡单独放在第一层,网侧电流以及逆变器侧输出电压作为第二层,通过两层淘汰得到综合最优开关矢量作为逆变器的驱动信号。本发明方法极大地提高了系统的抗干扰能力,保证了中点电位平衡,同时实现了高质量,高鲁棒的网侧电流输出性能。
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公开(公告)号:CN116760267A
公开(公告)日:2023-09-15
申请号:CN202310611859.5
申请日:2023-05-29
Applicant: 电子科技大学长三角研究院(湖州) , 电子科技大学
Abstract: 本发明的全称为:一种考虑死区时间的双电源逆变器共模电压减小方法。为了减小非隔离型光伏并网逆变器中的共模电压,从而减小泄漏电流,本发明基于双电源逆变器,提出了长、零矢量和长、短、零矢量两种低共模电压空间矢量调制方案。为解决零矢量“111”前后死区时间内出现的共模电压突变问题,本发明使用了H10拓扑和有源矢量作用于零矢量的控制。经过以上步骤,逆变系统中的共模电压得以减少66.7%,从而可以使得泄露电流减小。此发明的优点在于考虑了逆变器中必要的死区时间对低共模电压调制方案的影响,解决了在死区时间内出现的共模电压突变问题,从而进一步减小共模电压。与目前存在的H6、H8拓扑逆变器相比,本发明能够大幅减少共模电压并保持其稳定在较小幅值。
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公开(公告)号:CN115912889A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202310016565.8
申请日:2023-01-06
Applicant: 电子科技大学长三角研究院(湖州) , 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种内高频链电力电子变压器最小启动电流控制方法,其中EPT的拓扑结构包括输入级PWM整流器、中间级内高频DC‑DC变换器以及输出级电压源型逆变器。本发明将输入级PWM整流器和中间级DC‑DC变换器相结合,在输入级PWM整流器的输出直流母线电压上升过程中就启动DC‑DC变换器工作,输出级DC‑AC逆变器在满足最小逆变直流母线启动电压的条件下就启动逆变程序,形成多级协同同时控制,目的是减小内高频DC‑DC变换器输入和输出侧直流母线电压之差,达到抑制高频变压器初级绕组启动冲击电流的目的。与传统EPT所采用的逐级启动控制相比,本发明可以大大降低内高频变压器输入侧绕组启动冲击电流,避免高频变压器铁芯出现直流磁化、磁饱和、延长EPT使用寿命。
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公开(公告)号:CN116774030A
公开(公告)日:2023-09-19
申请号:CN202310750750.X
申请日:2023-06-25
Applicant: 电子科技大学长三角研究院(湖州) , 电子科技大学
IPC: G01R31/327 , G06F30/27 , G06N3/0499
Abstract: 本发明的全称为:一种数模混合驱动的T型三电平逆变器开路故障诊断方法。随着T型三电平变换器的广泛应用,T型三电平变换器的故障诊断逐渐变得越来越重要。针对T型三电平变换器的开路故障诊断,本发明采用一种数据驱动和模型驱动相结合的诊断方法。根据T型三电平变换器拓扑结构构造模型驱动部分,建立数学模型,并在此基础上确定神经网络的输入输出参数。使用从模拟中获得的数据来训练构建的神经网络。构建2路输入7路输出的四层神经网络,实现T型三电平变换器的开路故障诊断。与目前存在的单一模型驱动诊断或数据驱动诊断方法相比,本发明结合了两者的优势弥补了两者的不足,提升了诊断的可行性、准确性与快速性。
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公开(公告)号:CN113765090B
公开(公告)日:2023-09-12
申请号:CN202111025013.0
申请日:2021-09-02
Applicant: 电子科技大学长三角研究院(湖州) , 电子科技大学
IPC: H02J1/10 , H02J1/14 , H02J5/00 , G01R31/396 , G01R1/28
Abstract: 电池测试节能直流微网模型预测虚拟惯量电压稳定方法。本发明主要应用在由动力电池组测试系统组成的直流微电网,克服了由于电池测试过程中频繁充放电带来的直流母线电压波动过大的问题。通过添加虚拟电容引入虚拟惯量控制,同时结合模型预测控制,通过模型预测控制器预测并计算最优的参考电流补偿量,然后叠加到虚拟惯性控制中的虚拟参考电流,进一步抑制直流母线电压波动。最后投入到使用电压电流的双闭环控制的L型双向AC‑DC并网变换器中,在引起直流母线电压波动的暂态过程,模型预测控制器通过采样的直流母线电压和电流,计算使直流母线电压波动最小的补偿电流,达到良好的电压波动抑制效果。
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公开(公告)号:CN116722756A
公开(公告)日:2023-09-08
申请号:CN202310697304.7
申请日:2023-06-13
Applicant: 电子科技大学长三角研究院(湖州) , 电子科技大学
Abstract: 本发明的全称为一种基于预测控制的交错并联图腾柱变流器效率提升方法,本发明为了降低多交错图腾柱无桥功率因数校正(Power Factor Correction,PFC)变流器参数计算的复杂性,降低控制过程的复杂度,实现多约束条件,采用了占空比预测控制;为了解决多交错并联图腾柱无桥PFC只能运行在单一状态下,存在对开关管的利用率不高,和产生了不必要的损耗的问题,提出了切相技术;为了提高多交错图腾柱无桥PFC变流器的开关管的运行效率,提高电路的效率,采用了基于预测控制下提高效率的切相技术。基于占空比预测下,得到各状态运行效率曲线,通过效率曲线得到最佳切相点下的输入电流有效值,作为切相标准,为了避免在切相点附近,因为小扰动引起频繁切相的动作,采用了滞回比较。该方法可以在满足PFC的同时,实现在非满载情况下开关管的利用率更高,电流谐波总畸变率(Total Harmonic Distortion,THD)有明显的降低,效率有明显的提高,实现了电能质量的提高。
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公开(公告)号:CN113765092B
公开(公告)日:2023-07-07
申请号:CN202111024969.9
申请日:2021-09-02
Applicant: 电子科技大学长三角研究院(湖州) , 电子科技大学
IPC: H02J1/14 , H02J1/10 , G01R31/396 , G01R31/385
Abstract: 分数阶虚拟惯量预测控制电池测试直流微网电压稳定方法。本发明为了克服由动力电池测试系统构成的直流微电网情况下的电池充放电导致直流母线电压波动问题,采用分数阶模型预测虚拟惯性控制策略(FO‑MPC‑VIC)的双向变换器,使得电网能够为直流微网提供惯性支持,抑制直流母线电压波动。FO‑MPC‑VIC控制中包含了分数阶虚拟惯性控制(FO‑VIC)和分数阶模型预测控制器(FO‑MPC),其中FO‑VIC为系统提供惯性支持,它是将虚拟惯性控制(VIC)中一阶惯性环节用分数阶惯性环节替换,相比于传统VIC的一阶惯性环节,分数阶系统不仅在伯德图5中有更大的稳定裕度,提高了系统的稳定性;而且提供了额外的分数阶阶次的自由度,可以通过调节分数阶阶次来满足不同情况的工作需求。FO‑MPC通过建立分数阶模型预测控制器,提高FO‑VIC的动态响应,在瞬态提供虚拟参考电流增量,然后叠加到FO‑VIC的参考电流指令值中,进一步提高直流母线电压的动态性能。
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公开(公告)号:CN116683783A
公开(公告)日:2023-09-01
申请号:CN202310686172.8
申请日:2023-06-12
Applicant: 电子科技大学长三角研究院(湖州) , 电子科技大学
Abstract: 本发明的全称为:一种基于非钳位H10拓扑的并网逆变器泄漏电流减小方法。为了减小非隔离型光伏并网逆变器的泄漏电流,本发明基于传统的H6拓扑逆变器,提出了一种新型非钳位H10拓扑逆变器。此拓扑结构在有源矢量期间具有和H6拓扑相同的运行模式,而在零矢量期间,此拓扑以特定的开关状态限制共模电压,并隔离电网和电源。此方法使得逆变器的共模电压减少66.7%,并显著减小泄漏电流。此发明的优点在于大幅度减少了逆变器的共模电压并切断了泄漏电流的流通途径,从而保证了泄漏电流的减少。此外,非钳位H10拓扑的控制信号是以传统H6拓扑控制信号为基础,通过逻辑函数运算而生成的,控制方法简单易实现。最后经过仿真验证,与传统的H6拓扑和现存的H10拓扑逆变器相比,本发明能够显著减少泄漏电流并拥有良好的并网电流质量。
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