公开(公告)号：CN110350640A

公开(公告)日：2019-10-18

申请号：CN201910608326.5

申请日：2019-07-08

申请人： 中国矿业大学

发明人： 王颖杰 ,  刘海媛 ,  沈伟 ,  李山 ,  王亚娟 ,  刘飞龙 ,  杨照 ,  赵江杭 ,  粟昶博 ,  郭文中 ,  袁知动

IPC分类号： H02J7/34 ,  H02M3/07 ,  H02J7/00

摘要： 本发明涉及一种超级电容电压均衡与余能收集电路，属于储能技术领域。该方法通过控制开关管的通断来实现超级电容器组电压的均衡，并且可以实现超级电容器组组间的能量收集。基本原理为当检测到单体电容电压高时，与其并联的开关管打开，向均压电感充电；而后由均压电感向电压较小的电容充电，当两电容电压相等时开关管关断。当并联超级电容器组电压小于逆变器最低工作电压时，启动余能收集模式，将某组超级电容器中的能量通过升压模式转移到另一组超级电容器中。

公开(公告)号：CN110323988A

公开(公告)日：2019-10-11

申请号：CN201910692648.2

申请日：2019-07-30

申请人： 中国矿业大学

发明人： 王颖杰 ,  刘海媛 ,  张栋 ,  李山 ,  袁知动 ,  王亚娟 ,  刘飞龙 ,  杨照 ,  赵江杭 ,  粟昶博 ,  郭文中

IPC分类号： H02P21/22 ,  H02P21/14 ,  H02P21/06 ,  H02P6/34 ,  H02P6/10 ,  H02P25/026 ,  H02P27/08

摘要： 本发明公开了一种永磁同步电机低载波比无差拍控制系统及方法，包括永磁同步电机、编码器、abc-dq坐标转换单元、转速外环PI控制器、1/2时刻电流预估单元、电流无差拍控制器、dq-αβ坐标转换单元、SVPWM调制模块、逆变器。本发明在电流预测模型建模过程中，将逆变器和电机看作一个整体建模，考虑了逆变器的延迟作用，并加入1/2时刻电流预估修正离散化误差，所建模型较传统电流预测模型更为准确；在无差拍控制器中加入了电流误差解耦积分补偿模块，使得定子电流控制静差得到了很大改善，最终实现了无差拍控制在低载波比下控制良好的目的，结果显示电机转速和定子电流控制良好，电机定子电流控制静差较小，输出转矩脉动也得到了改善。

公开(公告)号：CN110239359A

公开(公告)日：2019-09-17

申请号：CN201910633367.X

申请日：2019-07-15

申请人： 中国矿业大学

发明人： 王颖杰 ,  刘海媛 ,  秦超 ,  李山 ,  陈帅 ,  赵江杭 ,  刘飞龙 ,  杨照 ,  粟昶博 ,  郭文中 ,  袁知动

IPC分类号： B60L15/00 ,  H02M1/12

摘要： 本发明提供一种双流制电力机车在供电制式切换时牵引变压器中直流偏磁的消除电路及方法，包括牵引变压器、四象限变流器、牵引逆变器和单调谐感应滤波装置；单调谐感应滤波装置包括电感L、功率管VT、二极管VD、电容C、PI控制器和开关S5，二极管VD的负极和电容C串联后与功率管VT并联，功率管VT的源极接电感L的一端和二极管VD的正极，电感L的另一端接第二绕组，开关S5与二极管VD并联，PI控制器接功率管VT的栅极。本发明通过对单调谐感应滤波装置的结构进行变换，相比于借助交流电按一定周期正反向不断交替并逐渐衰减到零的去磁方法来说，只要系统的参数匹配恰当，就可以实现消除牵引变压器铁芯剩磁的目的。

公开(公告)号：CN110323988B

公开(公告)日：2023-05-26

申请号：CN201910692648.2

申请日：2019-07-30

申请人： 中国矿业大学

发明人： 王颖杰 ,  刘海媛 ,  张栋 ,  李山 ,  袁知动 ,  王亚娟 ,  刘飞龙 ,  杨照 ,  赵江杭 ,  粟昶博 ,  郭文中

IPC分类号： H02P21/22 ,  H02P21/14 ,  H02P21/06 ,  H02P6/34 ,  H02P6/10 ,  H02P25/026 ,  H02P27/08

摘要： 本发明公开了一种永磁同步电机低载波比无差拍控制系统及方法，包括永磁同步电机、编码器、abc‑dq坐标转换单元、转速外环PI控制器、1/2时刻电流预估单元、电流无差拍控制器、dq‑αβ坐标转换单元、SVPWM调制模块、逆变器。本发明在电流预测模型建模过程中，将逆变器和电机看作一个整体建模，考虑了逆变器的延迟作用，并加入1/2时刻电流预估修正离散化误差，所建模型较传统电流预测模型更为准确；在无差拍控制器中加入了电流误差解耦积分补偿模块，使得定子电流控制静差得到了很大改善，最终实现了无差拍控制在低载波比下控制良好的目的，结果显示电机转速和定子电流控制良好，电机定子电流控制静差较小，输出转矩脉动也得到了改善。

公开(公告)号：CN110239359B

公开(公告)日：2023-03-31

申请号：CN201910633367.X

申请日：2019-07-15

申请人： 中国矿业大学

发明人： 王颖杰 ,  刘海媛 ,  秦超 ,  李山 ,  陈帅 ,  赵江杭 ,  刘飞龙 ,  杨照 ,  粟昶博 ,  郭文中 ,  袁知动

IPC分类号： B60L15/00 ,  H02M1/12

摘要： 本发明提供一种双流制电力机车在供电制式切换时牵引变压器中直流偏磁的消除电路及方法，包括牵引变压器、四象限变流器、牵引逆变器和单调谐感应滤波装置；单调谐感应滤波装置包括电感L、功率管VT、二极管VD、电容C、PI控制器和开关S5，二极管VD的负极和电容C串联后与功率管VT并联，功率管VT的源极接电感L的一端和二极管VD的正极，电感L的另一端接第二绕组，开关S5与二极管VD并联，PI控制器接功率管VT的栅极。本发明通过对单调谐感应滤波装置的结构进行变换，相比于借助交流电按一定周期正反向不断交替并逐渐衰减到零的去磁方法来说，只要系统的参数匹配恰当，就可以实现消除牵引变压器铁芯剩磁的目的。

公开(公告)号：CN115173755A

公开(公告)日：2022-10-11

申请号：CN202210592622.2

申请日：2022-05-27

申请人： 中国矿业大学

发明人： 王颖杰 ,  刘海媛 ,  刘海强 ,  肖云硕 ,  袁知动

IPC分类号： H02P6/28 ,  H02P21/00 ,  H02P21/14 ,  H02P21/22 ,  H02P25/022 ,  H02P27/08

摘要： 本发明公开了一种大功率永磁同步电机低载波比电流PWM预测控制系统及控制方法，其在电流预测模型建模过程中，不仅对数字控制系统中的一个控制周期的固有延时做了补偿，且考虑了逆变器的零阶保持器特性与在一个控制周期内转子的位置变化，补偿了大功率低载波比工况下会造成的模型误差，提高了电流预测模型的模型精度。且其中的解耦电流误差积分补偿方法能在一定程度上消除参数失配误差，大大提升电流环动态性能。仿真结果与实验验证结果都显示此系统在大功率低载波比工况下的转速响应与电流响应都能快速跟随指令并稳定，三相定子电流畸变较小，谐波含量低，系统有着良好的控制效果。