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公开(公告)号：CN111835255B
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN201910306264.2
申请日：2019-04-17
申请人： 华北电力大学(保定)
摘要： 考虑电气损耗的定子电流矢量定向下永磁同步电机(PMSM)转矩脉动综合抑制方法，所述控制方法首先推导出PMSM在最小损耗条件下的定子电流约束条件和实现转矩脉动最小化的最优定子谐波电流约束条件；根据上述约束条件，在闭环I/f控制框架下运用反推控制原理建立了考虑电气损耗的定子电流矢量定向下PMSM转矩脉动综合抑制方法(简称：闭环I/f控制方法)。本发明同时设计了一种基于最小二乘法的PMSM速度辨识算法以准确获取速度信号。试验结果表明：在提出的闭环I/f控制方法下，电机各参数能快速收敛并达到稳定值，电机运行损耗明显降低且转矩脉动得到有效抑制；对于低、中、高情况下的转速，均能做到准确地跟踪辨识，实现PMSM的宽范围跟踪。
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公开(公告)号：CN112838580B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN201911153232.X
申请日：2019-11-22
申请人： 华北电力大学(保定)
摘要： 本发明提供一种改进异质温控负荷双线性聚合模型及其分布式分层多目标协调控制方法。首先利用温控负荷二阶热力学模型对原始双线性聚合模型进行改进，并针对双线性模型存在的积累误差问题进行优化，推导出一种更高精度的改进异质温控负荷双线性聚合模型；其次，提出一种基于一致性控制与反推控制相结合的分布式分层多目标控制策略，针对超出AGC经济调度的系统功率波动，对系统内部的多个温控负荷集群进行调控，提供系统负荷跟踪及功角、频率等稳定性控制服务。本发明新颖性在于改进了原始温控负荷双线性聚合模型，提高了模型描述精度，并设计了性能良好的分布式分层多目标控制策略，使TCL可以更好地参与到电力系统调控之中。
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公开(公告)号：CN109787249B
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN201811566770.7
申请日：2018-12-21
申请人： 华北电力大学(保定) , 国网河北省电力有限公司
IPC分类号： H02J3/24
摘要： 本发明提供一种聚合温控负荷与发电机励磁的联合系统模型及其反推协调控制方法。首先搭建包含温控负荷(TCLs)的单机无穷大母线系统架构，基于TCLs的双线性聚合模型，推导构建了聚合TCLs与发电机励磁的联合系统数学模型；其次运用反推控制原理，设计了聚合TCLs与发电机励磁的多指标协调控制策略，并从理论及仿真上证明了控制器的稳定性和有效性。相比其它模型及控制方法，本发明新颖性在于将聚合TCLs与发电机励磁相结合构建协调控制系统，并设计了性能良好的多指标非线性协调控制器，使TCLs在电力系统调控中可以发挥更大的作用。
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公开(公告)号：CN111835252A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201910306263.8
申请日：2019-04-17
申请人： 华北电力大学(保定)
摘要： 考虑电气损耗的定子电流矢量定向下柔性负载振动及PMSM转矩脉动综合抑制方法，所述控制方法首先基于PMSM最小损耗数学模型推导出最小损耗条件下的定子电流约束条件。随后将PMSM在电流矢量定向下的动态数学模型与永磁同步电机的振动模型相结合，建立了考虑电机电气损耗的永磁同步电机驱动永磁同步电机的整体数学模型。推导出永磁同步电机STS振动、电气损耗和转矩脉动综合控制的约束条件。然后，基于反推控制原理，在I/f控制框架下提出了一种考虑电气损耗的定子电流矢量定向下柔性负载振动及PMSM转矩脉动综合抑制方法(简称：闭环I/f综合控制方法)。为了准确获取速度信号，本发明同时设计了一种基于最小二乘法的PMSM速度辨识算法。仿真和实验证明，所提出的闭环I/f综合控制方法能够使状态变量快速、准确地跟踪各自的参考值，有效地抑制了转矩脉动和负载振动，提高了系统的运行效率。
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公开(公告)号：CN108964527B
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN201810747747.1
申请日：2018-07-10
申请人： 华北电力大学(保定)
摘要： 定子电流矢量定向下PMSM转矩脉动抑制方法，所述控制方法首先根据PMSM的实际运行参数，建立了定子电流矢量定向下PMSM的动态数学模型；然后基于PMSM磁共能模型下的电磁转矩方程，建立了保证转矩脉动最小化时的最优定子谐波电流约束条件，并运用反推控制原理建立了谐波控制器和定子电流矢量定向下的闭环I/f控制器(简称闭环I/f控制器)。为了准确获取速度信号，本发明同时设计了一种基于最小二乘算法的PMSM全范围速度辨识方法。试验结果表明：优化后的电机转矩脉动得到有效抑制，且控制下的各参数能快速收敛并达到稳定值；对于低、中、高情况下的转速，均能做到准确地跟踪辨识，实现PMSM的全速跟踪。
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公开(公告)号：CN109787249A
公开(公告)日：2019-05-21
申请号：CN201811566770.7
申请日：2018-12-21
申请人： 华北电力大学(保定) , 国网河北省电力有限公司
IPC分类号： H02J3/24
摘要： 本发明提供一种聚合温控负荷与发电机励磁的联合系统模型及其反推协调控制方法。首先搭建包含温控负荷(TCLs)的单机无穷大母线系统架构，基于TCLs的双线性聚合模型，推导构建了聚合TCLs与发电机励磁的联合系统数学模型；其次运用反推控制原理，设计了聚合TCLs与发电机励磁的多指标协调控制策略，并从理论及仿真上证明了控制器的稳定性和有效性。相比其它模型及控制方法，本发明新颖性在于将聚合TCLs与发电机励磁相结合构建协调控制系统，并设计了性能良好的多指标非线性协调控制器，使TCLs在电力系统调控中可以发挥更大的作用。
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公开(公告)号：CN111835252B
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN201910306263.8
申请日：2019-04-17
申请人： 华北电力大学(保定)
摘要： 考虑电气损耗的定子电流矢量定向下柔性负载振动及PMSM转矩脉动综合抑制方法，所述控制方法首先基于PMSM最小损耗数学模型推导出最小损耗条件下的定子电流约束条件。随后将PMSM在电流矢量定向下的动态数学模型与永磁同步电机的振动模型相结合，建立了考虑电机电气损耗的永磁同步电机驱动永磁同步电机的整体数学模型。推导出永磁同步电机STS振动、电气损耗和转矩脉动综合控制的约束条件。然后，基于反推控制原理，在I/f控制框架下提出了一种考虑电气损耗的定子电流矢量定向下柔性负载振动及PMSM转矩脉动综合抑制方法(简称：闭环I/f综合控制方法)。为了准确获取速度信号，本发明同时设计了一种基于最小二乘法的PMSM速度辨识算法。仿真和实验证明，所提出的闭环I/f综合控制方法能够使状态变量快速、准确地跟踪各自的参考值，有效地抑制了转矩脉动和负载振动，提高了系统的运行效率。
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公开(公告)号：CN108809181B
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN201810747748.6
申请日：2018-07-10
申请人： 华北电力大学(保定)
IPC分类号： H02P21/05
摘要： 基于反推控制的永磁同步电动机驱动柔性负载的振动抑制方法，所述控制方法首先将涡簧等效为Euler‑Bernouli梁，基于拉格朗日方程建立了描述涡簧振动模态的动力学模型；然后，将非线性反推控制引入系统控制中，提出了一种基于反推控制的永磁同步电动机直接驱动柔性负载的振动抑制方法，分别建立了速度控制器和电流控制器；同时针对涡簧模态的未知性，设计了一种带遗传因子最小二乘算法的涡簧振动模态估计方法。实验结果表明，提出的控制方法在有效抑制涡簧振动的同时实现了系统平稳储能，由此验证了方法的正确性与有效性。
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公开(公告)号：CN108809181A
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201810747748.6
申请日：2018-07-10
申请人： 华北电力大学(保定)
IPC分类号： H02P21/05
CPC分类号： H02P21/05
摘要： 基于反推控制的永磁同步电动机驱动柔性负载的振动抑制方法，所述控制方法首先将涡簧等效为Euler‑Bernouli梁，基于拉格朗日方程建立了描述涡簧振动模态的动力学模型；然后，将非线性反推控制引入系统控制中，提出了一种基于反推控制的永磁同步电动机直接驱动柔性负载的振动抑制方法，分别建立了速度控制器和电流控制器；同时针对涡簧模态的未知性，设计了一种带遗传因子最小二乘算法的涡簧振动模态估计方法。实验结果表明，提出的控制方法在有效抑制涡簧振动的同时实现了系统平稳储能，由此验证了方法的正确性与有效性。
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公开(公告)号：CN109787251B
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN201910038801.X
申请日：2019-01-16
申请人： 华北电力大学(保定) , 国网河北省电力有限公司
IPC分类号： H02J3/24
摘要： 本发明提供一种集群温控负荷的双线性离散模型。由于实际系统参数难以获取，本发明同时设计了基于模型分解的带遗忘因子递推最小二乘法的系统参数辨识方法，通过对系统参数进行辨识的方法获取系统建模参数。并且基于集群温控负荷双线性离散模型设计了基于反推控制的集群温控负荷聚合功率控制方法。从理论和仿真上证明了系统建模的准确性，以及系统参数辨识方法和控制方法的稳定性和有效性。相比其它模型及控制方法，本发明的新颖性在于建立了时间域和温度域均离散化的双线性离散模型，并将系统参数辨识方法作为系统参数获取的方式，并设计了性能良好的集群温控负荷功率的控制器，实现集群温控负荷对目标功率曲线的良好跟踪。
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