一种适用于三相级联H桥型变换器的简化多电平空间矢量脉宽调制方法及其调制软核

    公开(公告)号:CN104796024B

    公开(公告)日:2017-04-05

    申请号:CN201510181313.6

    申请日:2015-04-17

    IPC分类号: H02M7/483 H02M7/497

    摘要: 本发明公开了一种适用于三相级联H桥型变换器的简化多电平空间矢量脉宽调制方法及其调制软核,在每个开关周期Ts开始时刻,对参考空间电压矢量采样得到各单元对应参考空间电压矢量然后利用共享计算资源分别用对参考空间电压矢量完成扇区判断,将对应参考空间电压矢量旋转到1扇区,得到计算所得开关切换时间映射到参考空间电压矢量实际扇区N,最后通过多路信号选择对各单元对应开关切换时间进行分流并完成个单元对应PWM信号生成。该方法可用于实现三相级联H桥型变换器的调制,其技术易于各功率单元能量均衡分布、谐波特性好、可扩展性强、计算复杂度低,易于数字化实现,动态、稳态性能良好。适用于高压大功率调速系统、高压直流输电系统、电气化铁路牵引供电系统的简化多电平空间矢量脉宽调制。

    一种牵引供电系统谐波谐振频率的辨识方法

    公开(公告)号:CN103293378B

    公开(公告)日:2015-08-19

    申请号:CN201310159571.5

    申请日:2013-05-03

    IPC分类号: G01R23/16

    摘要: 本发明涉及一种牵引供电系统谐波谐振频率的辨识方法。所述方法包括:采集牵引供电系统中牵引或制动运行列车的网压与列车所有四象限变流器交流侧电压;对采集数据预处理后,使用FFT方法计算网压与所有四象限变流器交流侧电压和的各次谐波分量幅值;针对奇数次谐波计算谐波增益系数,并根据谐波增益系数与频率关系曲线辨识牵引供电系统的谐波谐振频率。本发明的方法,可用于指导既有铁路新投入列车的选型,避免高危害谐振的发生;也可用于试验检测列车对新建铁路的谐波谐振频率进行辨识。

    一种改进的最近电平逼近调制算法

    公开(公告)号:CN104362879A

    公开(公告)日:2015-02-18

    申请号:CN201410561811.9

    申请日:2014-10-21

    IPC分类号: H02M7/49

    摘要: 本发明公开了一种改进的最近电平逼近调制算法,在级联多电平产生触发脉冲的过程中,控制系统根据参考电压峰值与子模块电压做除法的余数情况,实时计算峰值附件参考电压的面积,进而确定最后一级子模块的精确工作时间:如果余数不超过参考电压的二分之一,则将该余数以及上一区间对应的正弦面积求和,进而计算对应子模块的作用时间;如果余数大于参考电压的二分之一,则计算该余数对应的正弦面积,进而计算对应子模块的作用时间。采用本法可以避免传统最近电平逼近算法在峰值附近时产生的等效面积误差,提高最后一级子模块输出电压的等效面积精度,从而提高控制系统的性能。

    低载波比在线计算多模式空间矢量脉宽调制软核

    公开(公告)号:CN103956951A

    公开(公告)日:2014-07-30

    申请号:CN201410145537.7

    申请日:2014-04-11

    IPC分类号: H02P21/00 H02P27/08

    摘要: 本发明公开了一种低载波比在线计算多模式空间矢量脉宽调制软核,可在大功率三相交流异步电机控制系统中完成在线计算多模式空间矢量脉宽调制。本发明软核主要包AD控制模块01、基于FPGA的双端口RAM02、双端口RAM控制模块03、扇区判断模块04、调制方式切换管理模块05、异步调制时间计算模块06、矢量作用角度计算模块07、时间归一化模块08、PWM信号生成模块09。本发明软核不仅兼具硬件电路速度快、可靠性高等特点,具备良好的模块复用性与可移植性,同时其稳态性能和动态性能良好,作为电机控制系统协同处理器,使核心控制器(浮点DSP)从大量正余弦计算以及对资源占用量较大的周期性事件中解放出来,更好地运行电机核心控制算法,提高控制系统性能。

    一种基于级联多电平的地面过电分相装置

    公开(公告)号:CN103818271A

    公开(公告)日:2014-05-28

    申请号:CN201410036222.9

    申请日:2014-01-26

    IPC分类号: B60M3/04

    摘要: 本发明公开了一种基于级联多电平的地面过电分相装置,由设于轨道上的机车位置传感器CG1、CG2、CG3、CG4来确定列车的位置,控制由连接于相邻两相的地面过电分相装置输出单相交流电压,当列车在A相桥臂侧时,该电压与A相桥臂电压幅值、频率和相位相同;当电力机车进入中性段时,该电压实现A相电压向B相电压的转换,与B相电压的幅值、频率和相位相同。本发明实现了电力机车(或动车组)柔性通过电分相,对接触网和电力机车(或动车组)均无任何冲击,并且能够降低对开关器件的要求。列车可以实现不间断供电通过电分相。本发明更重要的意义在于能够在存在电分相的接触网上,实现贯通式供电。

    电力牵引交流传动两电平三相逆变器故障建模仿真方法

    公开(公告)号:CN103544350A

    公开(公告)日:2014-01-29

    申请号:CN201310507182.7

    申请日:2013-10-24

    IPC分类号: G06F17/50 G06F9/455

    摘要: 本发明涉及电力牵引交流传动两电平三相逆变器故障建模仿真方法,基于两电平三相逆变器的工作原理完成,具体方法包括:电力牵引交流传动两电平三相逆变器在正常及开关管故障模式下所对应的脉冲信息计算、各桥臂输出电压计算以及基于此的电力牵引交流传动两电平三相逆变器输出电压方程计算。本方法可实现离线仿真以及在线实时仿真系统中,两电平三相逆变器在正常工作状态下以及不同开关管故障状态下的仿真,并且可以实现正常工作状态以及不同开关管故障状态下的切换,弥补了现有仿真模型中无故障仿真模型的技术问题。

    交流异步牵引电机定子绕组匝间短路的故障建模仿真方法

    公开(公告)号:CN103530442A

    公开(公告)日:2014-01-22

    申请号:CN201310421982.7

    申请日:2013-09-16

    IPC分类号: G06F17/50

    CPC分类号: Y02T10/82

    摘要: 本发明涉及交流异步牵引电机定子绕组匝间短路的故障建模仿真方法,基于两相静止坐标系下交流异步牵引电机定子绕组匝间短路的数学模型完成,具体方法包括:计算交流异步牵引电机定子绕组匝间短路时参数,并基于此通过建立的交流异步牵引电机定子绕组匝间短路故障状态方程计算交流异步牵引电机状态变量,进而计算当前时刻异步牵引电机输出电流、电磁转矩以及转速值,从而完成交流异步牵引电机定子绕组匝间短路的故障建模仿真。本方法可实现离线仿真以及在线实时仿真系统中,交流异步牵引电机匝间短路故障的仿真。该方法中基于两相静止坐标系下交流异步牵引电机定子绕组匝间短路状态方程的建立,使得该方法易于计算机仿真实现。

    基于最大反向恢复电流的PiN二极管结温在线监测方法

    公开(公告)号:CN115267468B

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202210710959.9

    申请日:2022-06-22

    IPC分类号: G01R31/26

    摘要: 本发明公开了一种基于最大反向恢复电流的PiN二极管结温在线监测方法,包括以下步骤:首先推导PiN二极管最大反向恢复电流与通态电流的数学关系;其次推导最大反向恢复电流与温度和通态电流的数学关系;然后通过设计电流采样电路,计算最大反向恢复电流与通态电流的变比关系,得到PiN二极管结温的在线监测模型。本发明实现了PiN二极管结温的在线监测,方法简单易实现、成本低、体积小、精度高、线性度好。

    一种基于模型预测控制的异步电机匝间故障在线诊断方法

    公开(公告)号:CN118192498A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410313516.5

    申请日:2024-03-19

    摘要: 本发明公开了一种基于模型预测控制的异步电机匝间故障在线诊断方法,包括以下步骤:S1、建立感应电机模型预测控制器;S2、建立感应电机匝间故障条件下αβ轴电压方程;S3、获取αβ轴的电流残差信号;S4、构建匝间短路诊断指标与定位指标;S5、对匝间短路故障进行诊断与定位。本发明所提出的方法可适用于模型预测电流控制和模型预测转矩控制以及它们的变体,可使得故障诊断与定位得以同时实现,无需复杂的数学计算或参数调整,也不需要额外的硬件或状态观测器,具有提高鲁棒性和降低参数灵敏度的特点。

    一种基于栅极电压下降时间的IGBT结温在线监测电路

    公开(公告)号:CN115598488A

    公开(公告)日:2023-01-13

    申请号:CN202211367178.0

    申请日:2022-11-02

    IPC分类号: G01R31/26

    摘要: 本发明公开了一种基于栅极电压下降时间的IGBT结温在线监测电路,包括高速比较单元、脉冲选通单元和信号转换单元;高速比较单元包括隔离输入运算放大器、高位比较单元、低位比较器单元、输入参考单元CMPA和CMPB、逻辑异或门单元;脉冲选通单元包括高速精密单稳态多谐振荡单元和高速MOSFET选通单元;信号转换单元包括二极管钳位二阶RC低通检测单元和隔离输出运算放大器。本发明将该下降时间作为温敏电参数来实现IGBT的结温在线监测,简单易实现,应用于在线监测时线性度高、体积小、成本低、精度高、对主电路没有影响。