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公开(公告)号：CN113258833A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110600580.8
申请日：2021-05-31
申请人： 郑州大学
摘要： 本发明提供了一种基于滑模策略的无差拍直接转矩控制与实现方法，首先提出了一种抗扰动滑模控制器，该控制器能够为DBDTC提供快速准确的参考转矩；在转速环控制器中引入扩展滑模扰动观测器，通过扰动观测器估计系统扰动并补偿给滑模控制器；并且在转矩环设计滑模扰动观测器补偿参数扰动造成的电压误差，提高了系统的抗干扰能力。针对滑模控制中存在的固有抖振问题，又提出了一种新型的变指数幂次趋近律。该趋近律在幂次趋近律的指数项中引入了系统状态变量，使得系统趋近速度与系统状态相关，并且将变指数项加入幂次趋近律，进一步提高了系统在远离滑模面时的趋近速度。通过这种方法，新型趋近律在有效抑制抖振的同时，提高了系统的收敛速度。
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公开(公告)号：CN111740627A
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN202010480522.1
申请日：2020-05-30
申请人： 郑州大学
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/5387
摘要： 本发明提供了一种非桥式多电平变换装置，设置在直流电压源Vdc与负载之间，包括正向桥臂、反向桥臂、中间桥臂、反串桥臂、电容C1和反向桥臂；所述中间桥臂、反串桥臂和电容C1构成开关电容单元，所述开关电容单元的数量可扩展，通过在不同工作模态下的切换，实现多电平输出，同时，不会随着输出电压的增高导致开关管承受的电压应力过大，开关管承受的最大电压应力不超过直流侧输入电压，解决中高压场合下的应用难题。
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公开(公告)号：CN111740626A
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN202010480519.X
申请日：2020-05-30
申请人： 郑州大学
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/5387
摘要： 本发明提供了X型模块化扩展多电平变换器，设置在直流电压源Vdc与负载之间，包括正向桥臂、开关电容单元Ⅰ、开关电容单元Ⅱ与反向桥臂，所述开关电容Ⅰ和开关电容单元Ⅱ为相同结构的开关电容单元，所述正向桥臂的中心点和反向桥臂的中心点，作为多电平变换器的交流电压输出端，该X型模块化扩展多电平变换器具有七种工作模态且可通过拓扑扩展构成更多种工作模态，其开关管的最大电压应力不随电压增益的增加而增大，最大电压应力均不超过直流侧输入电压的2倍，适用于中低压和高压场合。
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公开(公告)号：CN104766756A
公开(公告)日：2015-07-08
申请号：CN201510068612.9
申请日：2015-02-10
申请人： 郑州大学
摘要： 一种基于直线电机操动机构的新型CO2气体间隙与真空间隙串联的高压断路器，属于电力高压大容量断路器领域。本发明所涉及的新型断路器中竖直放置的CO2气体间隙与水平放置的真空间隙呈L型串型连接，其断路器控制器包含直线电机恒轨迹测控单元和两间隙协同动作测控单元，可控制直线电机按照预定轨迹运动，并实时调控两间隙内触头协同动作关系，以最佳协同动作效果完成电力系统分、合闸指令。该断路器与转移支路和能量吸收支路并联可组成直流断路器。使用CO2气体替代SF6气体作为灭弧介质，有益于环境保护。
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公开(公告)号：CN117118212A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311274672.7
申请日：2023-09-28
申请人： 郑州大学
摘要： 本发明公开了一种MMC型电能路由器子模块电容电压纹波抑制方法及系统，方法包括对子模块的电容二倍频纹波进行抑制和对基频电容电压纹波进行抑制。本发明提出的上下桥臂隔离级高频耦合的拓扑与偶次谐波环流注入控制相结合的方法，可及时消除由子模块电容传递到低压直流侧波动功率的基频和二倍频谐波成分，降低了隔离级DAB开关管电流应力，并且平抑了电容纹波，降低了装置成本，提高了装置的效率。本发明系统中还提出了一种结构紧凑的MMC型多端口电力电子变压器拓扑，该拓扑仅在同相的上下桥臂对应子模块隔离级进行高频互联，既解决了MMC子模块电容体积过大问题，而且减少了全桥模块数，提高了装置的功率密度。
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公开(公告)号：CN113381632B
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202110602924.9
申请日：2021-05-31
申请人： 郑州大学
摘要： 本发明提供了一种非桥式模块化逆变器及其控制方法，所述非桥式模块化逆变器包括中间开关电容模块、基础开关电容模块Ⅰ、基础开关电容模块Ⅱ、左半桥模块和右半桥模块，所述中间开关电容模块包括开关管S0、开关管S1、开关管S1'、电解电容C和二极管D，所述基础开关电容模块Ⅰ和所述基础开关电容模块Ⅱ的电路结构相同；所述基础开关电容模块Ⅰ包括开关管SL11、开关管SL12、开关管SL13、开关管SL14、开关管SL15和电解电容CL1；与其他采用末端H桥来获得双极性输出电平的拓扑不同，所述非桥式模块化逆变器通过在ISCC模块的两侧分别放置相同数量的BSCC来实现双极性电平输出，有效减小了半导体器件的电压应力，在中‑高压工程中具有巨大的应用潜力。
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公开(公告)号：CN113258814A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110652674.X
申请日：2021-06-11
申请人： 郑州大学
IPC分类号： H02M7/5387 , H02M1/088 , H02M1/14 , H02M1/32
摘要： 本发明提供了一种高增益低应力光伏多电平逆变器。该逆变器使用1个光伏直流电源、3个电容和15个开关器件实现4倍电压增益和17电平交流电压输出。所提逆变器能以较少的开关器件产生较多的电平，有效降低了逆变器的输出谐波含量；无需后端H桥即可实现逆变过程，有效降低了开关器件的电压应力；各输出电平状态下的双向电流回路实现了带感性负载的能力。此外，所提逆变器的电容电压纹波小，且电容电压自平衡的优点简化了控制器的复杂度。
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公开(公告)号：CN111740628A
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN202010480525.5
申请日：2020-05-30
申请人： 郑州大学
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/5387
摘要： 本发明提供了一种分布式发电多电平变换器，设置在直流电压源Vdc与负载之间，包括顺向桥臂、逆向桥臂、开关电容单元和开关管S8；开关电容单元包括电容C1、电容C2、开关管S3、开关管S4、开关管S5和开关管S6；顺向桥臂包括开关管S9和开关管S10，开关管S9的发射极接到电容C2的负极，开关管S10的集电极接到电容C2的正极，开关管S9的集电极和开关管S10的发射极连接后作为该多电平变换器的一交流电压输出端；逆向桥臂包括开关管S1和开关管S2，开关管S1的集电极接到电容C1的正极，开关管S2的发射极接到电容C1的负极，开关管S1的发射极和开关管S2的集电极连接后作为该多电平变换器的另一交流电压输出端。
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公开(公告)号：CN111740625A
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN202010480518.5
申请日：2020-05-30
申请人： 郑州大学
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/5387
摘要： 本发明提供了一种扩展多电平升压逆变拓扑及调制方法，所述扩展多电平升压逆变拓扑包括半桥Ⅰ、半桥Ⅱ和扩展开关电容电路，通过驱动开关管的通断控制所述直流输入电源与所述扩展开关电容电路的串并联转换；所述半桥Ⅰ和所述半桥Ⅱ用于完成扩展开关电容电路输出电平的正负极性转换；逆变拓扑输出电平数量和升压增益可通过开关电容单元的模块化扩展进一步提高，具有n级开关电容子模块的逆变拓扑电路共可输出共2n+3个电压电平，最高电平的电压可达到直流输入电压的(n+1)倍；拓扑减少了器件使用数量，无需复杂的电压平衡控制即可实现电容电压的自平衡，且开关对的互补工作机制简化了调制策略。
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公开(公告)号：CN110138298A
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201910516834.0
申请日：2019-06-14
申请人： 郑州大学
摘要： 本发明涉及一种永磁同步电机新型趋近律滑模控制方法，属于电机控制领域。本发明将电机转速给定值与电机转速的速度偏差输入到滑模变结构控制器，输出得到q轴电流给定值；然后采集三相交流电流，并通过坐标系转换得到d轴电流和q轴电流；再通过转换得到d轴电压和q轴电压，并利用通过电压空间矢量脉宽调制得到的开关信号来调控三相逆变器；最后使用三相逆变器的输出量来控制电机。本发明中的基于新型趋近律设计的滑模变结构控制器可以提高被控系统的动态品质，具有更快的响应速度和更小的超调，提高了系统的鲁棒性和快速性。
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