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公开(公告)号：CN105226981B
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201510701913.0
申请日：2015-10-26
申请人： 中国矿业大学 , 国网江苏省电力公司苏州供电公司
IPC分类号： H02M7/487
摘要： 一种具有中点电位平衡控制的空间矢量调制方法，属于空间矢量调制方法。该方法首先对传统虚拟空间矢量进行改进在虚拟小矢量和虚拟中矢量中分别引入调节因子，然后针对虚拟空间矢量在三电平变流器中点电位出现直流不平衡时无法自行恢复的缺点，在调制策略中加入一种基于模型预测的多目标优化直流不平衡控制策略，以实现虚拟空间矢量对三电平变流器中点电位的完全控制。改进型虚拟空间矢量调制方法，克服了传统虚拟空间矢量无法抑制中点电位直流不平衡的缺点，所加入的多目标优化控制策略很好的解决了直流不平衡恢复过程中恢复速度和品质之间的矛盾。同时改进型虚拟空间矢量在稳态下与传统虚拟空间矢量一样可以消除中点电位低频振荡。
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公开(公告)号：CN106093677B
公开(公告)日：2018-10-30
申请号：CN201610404628.7
申请日：2016-06-08
申请人： 中国矿业大学 , 国网江苏省电力公司苏州供电公司
IPC分类号： G01R31/02
摘要： 一种三电平有源滤波器IGBT开路故障定位方法，属于变频器IGBT故障诊断方法。故障诊断方法，通过两种具体方法观测有源滤波器三相输出点X对直流母线中点M的电位，并通过相似度比较来确定具体发生开路故障IGBT的位置；一种方法是通过电路理论回路方程来实时求出三相输出点X对母线中点M的电位差，代表实际真实的电位差；另一种方法是先假设X相的4个IGBT分别开路后，通过电流回路分析推算得出X相4个IGBT开路后三相输出点X对母线中点M的电位差，代表推测出的电位差。推测电位差中有且只有一个波形与第一种方法求得的电位差相近，从而判断出故障。优点：1)独立于负载种类。2)在负载突变情况下仍可以精确诊断；3)精确性高，4)不需要额外的硬件成本。
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公开(公告)号：CN106370968B
公开(公告)日：2018-02-09
申请号：CN201610885601.4
申请日：2016-10-10
申请人： 中国矿业大学 , 国网江苏省电力公司苏州供电公司
IPC分类号： G01R31/02
摘要： 一种三相四线制三桥臂三电平SVG的IGBT开路故障定位方法，属于IGBT开路故障诊断方法。此诊断方法利用3D‑SVPWM的空间矢量图，通过分析开路故障状态下系统参考矢量在水平α‑β平面以及竖直0轴上的偏移变化来诊断开路故障具体发生在哪相桥臂的哪个IGBT；定位分为两步：首先利用开路故障时参考矢量在水平α‑β平面的等效偏移，并结合作用矢量轨迹偏移来锁定故障发生A相桥臂、B相桥臂还是C相桥臂，称为定相。然后，通过开路故障时作用矢量在竖直0轴上的偏移规律，并结合脉冲状态来定位故障桥臂的具体哪个IGBT发生开路故障，称为定位。优点：引入中线电流作为故障诊断的依据，对三相四线制系统适用性强；故障诊断方法适用于同拓扑结构的STATCOM、APF等的故障诊断。
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公开(公告)号：CN104253556B
公开(公告)日：2017-10-27
申请号：CN201410451030.4
申请日：2014-09-05
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： H02M7/483
摘要： 本发明公开了一种五电平逆变器七段式SVPWM调制方法，其主要步骤为：步骤一：判断大扇区；步骤二：通过坐标系变换实现扇区归一化；步骤三：确定参考电压矢量所在的小扇区及类型；步骤四：计算三个基本电压矢量的作用时间；步骤五：选择三个基本电压矢量产生共模电压小的开关状态；步骤六、根据选择的开关状态组成七段式开关序列；步骤七：把开关序列生成的PWM脉冲用于驱动五电平逆变器。本发明可以快速确定参考电压矢量的准确位置，基本电压矢量作用时间计算公式统一、简单；本发明设计的七段式开关序列降低了谐波畸变，减小了共模电压，使输出交流电压平衡和对称；本发明便于推广应用到更高电平。
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公开(公告)号：CN104253556A
公开(公告)日：2014-12-31
申请号：CN201410451030.4
申请日：2014-09-05
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： H02M7/483
摘要： 本发明公开了一种五电平逆变器七段式SVPWM调制方法，其主要步骤为：步骤一：判断大扇区；步骤二：通过坐标系变换实现扇区归一化；步骤三：确定参考电压矢量所在的小扇区及类型；步骤四：计算三个基本电压矢量的作用时间；步骤五：选择三个基本电压矢量产生共模电压小的开关状态；步骤六、根据选择的开关状态组成七段式开关序列；步骤七：把开关序列生成的PWM脉冲用于驱动五电平逆变器。本发明可以快速确定参考电压矢量的准确位置，基本电压矢量作用时间计算公式统一、简单；本发明设计的七段式开关序列降低了谐波畸变，减小了共模电压，使输出交流电压平衡和对称；本发明便于推广应用到更高电平。
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公开(公告)号：CN104253550A
公开(公告)日：2014-12-31
申请号：CN201410536905.0
申请日：2014-10-13
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： H02M7/219
摘要： 本发明公开了一种基于NPC三电平SVPWM整流器死区补偿方法，该方法首先通过计算不考虑和考虑管压降的无死区和有死区的重构电压冲量的通用表达式，得出重构电压冲量补偿量的通用表达式；然后，根据各相电流方向及电压时序状态，选择与三相电压相对应的重构电压冲量补偿量的通用表达式，计算出电压补偿量；最后，将计算得到的电压补偿量反馈到重构前的参考电压矢量，进行补偿。本发明采用了一种新型的补偿量选择方法，在电压重构的过程中计算补偿量，并对参考电压进行补偿参与控制；本发明充分考虑了死区时间和管压降，解决了基于NPC三电平整流器中由死区效应产生的电压和电流畸变问题，提高了系统性能。
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公开(公告)号：CN106597272A
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201611182159.5
申请日：2016-12-20
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： G01R31/327 , G01R31/02
CPC分类号： G01R31/327 , G01R31/026
摘要： 一种两电平STATCOM开关器件开路故障定位方法，属于逆变器开关器件故障诊断领域。开关器件开路故障包括IGBT开路和续流二极管开路两类。通过采集STATCOM三相输出电流il(k),(l∈(a,b,c))及网侧三相电压ul(k),(l∈(a,b,c))，计算三相补偿电流正负半波无功功率将其归一化得到作为故障特征，与设定的阈值α,β进行比较来定位故障所在相。再提取故障相电流计算1/4周期无功功率差dlx(x＝0,1,l∈(a,b,c))与设定阈值γ比较进一步定位IGBT开路或是续流二极管开路。解决了现有诊断方法不能区分IGBT和续流二极管的开路故障的问题，有效精确定位IGBT和二极管的故障位置，且不受负载波动影响。
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公开(公告)号：CN106093677A
公开(公告)日：2016-11-09
申请号：CN201610404628.7
申请日：2016-06-08
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： G01R31/02
CPC分类号： G01R31/026
摘要： 一种三电平有源滤波器IGBT开路故障定位方法，属于变频器IGBT故障诊断方法。故障诊断方法，通过两种具体方法观测有源滤波器三相输出点X对直流母线中点M的电位，并通过相似度比较来确定具体发生开路故障IGBT的位置；一种方法是通过电路理论回路方程来实时求出三相输出点X对母线中点M的电位差，代表实际真实的电位差；另一种方法是先假设X相的4个IGBT分别开路后，通过电流回路分析推算得出X相4个IGBT开路后三相输出点X对母线中点M的电位差，代表推测出的电位差。推测电位差中有且只有一个波形与第一种方法求得的电位差相近，从而判断出故障。优点：1)独立于负载种类。2)在负载突变情况下仍可以精确诊断；3)精确性高，4)不需要额外的硬件成本。
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公开(公告)号：CN105226981A
公开(公告)日：2016-01-06
申请号：CN201510701913.0
申请日：2015-10-26
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： H02M7/487
摘要： 一种具有中点电位平衡控制的空间矢量调制方法，属于空间矢量调制方法。该方法首先对传统虚拟空间矢量进行改进在虚拟小矢量和虚拟中矢量中分别引入调节因子，然后针对虚拟空间矢量在三电平变流器中点电位出现直流不平衡时无法自行恢复的缺点，在调制策略中加入一种基于模型预测的多目标优化直流不平衡控制策略，以实现虚拟空间矢量对三电平变流器中点电位的完全控制。改进型虚拟空间矢量调制方法，克服了传统虚拟空间矢量无法抑制中点电位直流不平衡的缺点，所加入的多目标优化控制策略很好的解决了直流不平衡恢复过程中恢复速度和品质之间的矛盾。同时改进型虚拟空间矢量在稳态下与传统虚拟空间矢量一样可以消除中点电位低频振荡。
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公开(公告)号：CN102412609A
公开(公告)日：2012-04-11
申请号：CN201110389908.2
申请日：2011-11-30
申请人： 徐州中矿大传动与自动化有限公司 , 中国矿业大学
摘要： 本发明涉及一种兼具UPS和有源电力滤波器功能的功率变换器，属于功率变换器技术领域，包括有源电力滤波器和数字控制电路，还包括蓄电池，蓄电池和数字控制电路分别与有源电力滤波器电连接。有益效果是本发明在有源电力滤波器的主电路直流侧并联了蓄电池，在完成谐波电流和无功补偿的同时，也对蓄电池进行储能，使得蓄电池在电网电压供电故障时，能够通过变流器对负载进行供电；通过对变流器的控制，该系统就省去了额外的UPS设备，降低了设备成本；在电源供电正常时，UPS本身对电源进行一定的稳压滤波后，再送给负载，能使负载上得到质量更好的交流电源。
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