一种开关磁阻电机变角度PI控制方法、控制器及调速系统

    公开(公告)号:CN107046381A

    公开(公告)日:2017-08-15

    申请号:CN201710132091.8

    申请日:2017-03-07

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: H02P6/08 H02P6/00 H02P25/08

    摘要: 本发明提供了一种开关磁阻电机变角度PI控制方法、控制器及调速系统,将传统转速PI控制器输出信号的绝对值作为电流斩波控制器的参考电流,并根据传统转速PI控制器输出的正负来变换每相的开通、关断角,当其输出为负时,将每相的开通、关断角置于正向转矩区,电机输出正向转矩;否则,将所述开通、关断角以θ=θr/2为对称轴翻转至负向转矩区,电机输出负向转矩。本发明使开关磁阻电机在给定转向一定时可以输出与给定转向相反的转矩,提高了给定转向一定时突减给定转速及突卸负载情况下的动态响应速度,并使得开关磁阻电机具备了在给定转向与负载方向相反情况下的带载能力,控制方法简单可靠,通用性强,易于推广。

    直流串联永磁风电场拓扑结构及其控制方法

    公开(公告)号:CN107046297A

    公开(公告)日:2017-08-15

    申请号:CN201611263055.7

    申请日:2016-12-30

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: H02J3/38 H02J3/12

    摘要: 本发明提供了一种直流串联永磁风电场拓扑结构及其控制方法,其中,本发明一种直流串联永磁风电场拓扑结构包括:n个串联支路和直流母线,串联支路包括顺序连接的直驱永磁风力发电机、PWM整流器和半桥子模块,半桥子模块包括一个电容和2个串联的IGBT,电容与串联后的2个IGBT并联;第一个串联支路的半桥子模块的中间点和第n个串联支路的半桥子模块的中间点分别与直流母线相连;第n‑1个串联支路的输出端分别与第n个串联支路的半桥子模块的中间点相连接,且n≥3。本发明提供一种直流串联永磁风电场拓扑结构,以解决现有用于常规串联结构风电场所存在输出电压耦合、及交流并网所选在的成本高和功率损耗高的技术问题。

    一种单定子双转子盘式对转永磁同步电机定子磁链辨识模型构建方法、模型及方法

    公开(公告)号:CN106953571A

    公开(公告)日:2017-07-14

    申请号:CN201710381168.5

    申请日:2017-05-25

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: H02P21/14 H02P21/00

    CPC分类号: H02P21/14 H02P21/0017

    摘要: 本发明公开了一种单定子双转子盘式对转永磁同步电机定子磁链辨识模型构建方法、模型及方法,根据单定子双转子盘式对转永磁同步电机的结构,建立两相静止坐标系下盘式对转电机的定子电流状态方程,计算电流矢量,然后根据静止坐标系下电压矢量、电流矢量及其偏差,借助Popov超稳定性理论建立参数的辨识模型并推导出待辨识参数的自适应律,最后将模型参考自适应所得到的在线观测的电机参数代入磁链的电流模型进行定子磁链的辨识。本发明克服了两转子坐标系复杂的耦合过程,使磁链的矢量叠加反映地更加直观,具有较强的鲁棒性且辨识结果的准确度高。

    一种双PWM永磁电力驱动系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN106787086A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611256463.X

    申请日:2016-12-30

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: H02J7/34

    CPC分类号: H02J7/345

    摘要: 本发明提供一种双PWM永磁电力驱动系统及其控制方法,所述系统包括:双PWM永磁电力驱动模块,包括直流母线电容;以及储能模块,包括分别设置在所述直流母线电容两侧的蓄电池和超级电容器;其中,所述蓄电池和所述超级电容器均通过各自所在侧的双向DC/DC变换器与所述直流母线连接。

    一种多相永磁同步电机驱动系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN106301102A

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201610813909.8

    申请日:2016-09-09

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: H02P6/10 H02P21/14 H02P6/06

    CPC分类号: H02P6/10 H02P6/06 H02P21/14

    摘要: 本发明公开了一种多相永磁同步电机驱动系统及其控制方法,驱动系统包括模块化多电平变流器;所述模块化多电平变流器由三相六桥臂组成,每个桥臂由n个子模块和一个滤波电感组成;所述子模块由PWM逆变器、2个IGBT、1个电容组成;2个IGBT串联后与电容、PWM逆变器直流侧相并联;PWM逆变器的交流侧接多相永磁同步电机的一套三相绕组;多相永磁同步电机三相绕组数为6n(n=1,2,3…)。本发明对三相支路进行了模块化串并联,并分别对多相永磁同步电机的每套三相绕组进行控制,解决了多相电机驱动多维控制的难题,可以实现多相永磁同步电动机低电压、大功率、高可靠性驱动。

    一种电动汽车驱动系统的主动热优化控制方法及装置

    公开(公告)号:CN105577069A

    公开(公告)日:2016-05-11

    申请号:CN201610015335.X

    申请日:2016-01-11

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: H02P27/08 B60L11/18

    摘要: 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。

    一种三相电压源型PWM变流器的预测直接功率控制方法

    公开(公告)号:CN103326611B

    公开(公告)日:2015-11-04

    申请号:CN201310127851.8

    申请日:2013-04-15

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: H02M7/797 H02J3/38

    摘要: 本发明公开了一种三相电压源型PWM变流器的预测直接功率控制方法,将预测控制中的无差拍控制思想引入三相电压源型PWM变流器的直接功率控制策略,由电压控制环和无差拍功率控制环两个控制器共同完成功率解耦控制和直流侧稳压控制,无需锁相环,并且使用空间矢量调制方式,实现了直接功率控制的开关频率恒定,因此输出滤波器易于设计和工程实现。控制器设计简单,控制性能具有响应速度快,控制精度高,鲁棒性好的特点。

    PWM整流器控制下交流永磁发电机系统化设计方法

    公开(公告)号:CN104779747A

    公开(公告)日:2015-07-15

    申请号:CN201410490043.2

    申请日:2014-09-23

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: H02K15/00

    摘要: 本发明公开了一种PWM整流器控制下交流永磁发电机系统化设计方法,其主要分为基波特性设计和谐波分析与校核两部分,基波特性设计主要完成电机参数设计和基波性能校核,它在传统的永磁发电机设计方法的基础上,结合了PWM整流器控制;谐波分析与校核是在已有电机设计参数的基础上,分析在系统控制条件下发电机定子电流谐波含量,电磁场空间谐波及其在转子中产生的损耗,并判定是否符合设计要求;本发明继承了现有设计方法中“磁路计算”与“参数计算”解析算法的优点,创造了“基波特性设计”和“谐波计算与校核”相结合的设计方法,解决了现有设计方法不能解决的永磁同步发电机设计中“系统”、“谐波”和“转子损耗”等关键问题。

    一种双转子无铁芯永磁同步电动机

    公开(公告)号:CN103457424A

    公开(公告)日:2013-12-18

    申请号:CN201310184726.0

    申请日:2013-05-17

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: H02K16/02 H02K1/12

    摘要: 本发明公开了一种双转子无铁芯永磁同步电动机,其目的主要是解决现有存在着电机体积大、质量重、空间利用率低、损耗低,特别是低速运行精度低等问题。它主要由定子组件和转子组件组成,定子组件呈环形由定子绕组组成,转子组件呈杯形套设在转子组件外侧,其特征是:所述定子绕组没有铁芯,无齿槽效应,低速运行平滑。