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公开(公告)号:CN118842005A
公开(公告)日:2024-10-25
申请号:CN202311802361.3
申请日:2023-12-25
申请人: 山东大学
摘要: 本发明提出了基于扩张状态观测器的VSG自适应功角控制方法及系统,涉及电网控制技术领域,利用扩张状态观测器,观测电网故障过程中给并网系统带来的角频率扰动;依据观测到的角频率扰动,补偿VSG输出的参考电磁功率;基于功角和参考电磁功率之间的关系,通过补偿后的参考电磁功率,控制VSG输出功角的稳定性;本发明基于VSG的状态空间方程构建扩张状态观测器,观测电网运行状态变化给系统引入的角频率扰动,自适应地调节VSG的输出功率参考值,减少故障过程不平衡功率和加速面积,保障VSG在故障期间的暂态功角稳定性。
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公开(公告)号:CN115967322A
公开(公告)日:2023-04-14
申请号:CN202310176317.X
申请日:2023-02-23
申请人: 山东大学
摘要: 本发明公开了一种永磁同步电机无模型预测电流控制方法及系统,包括:利用并联扩张状态观测器对永磁同步电机的总扰动进行观测;其中,所述并联扩张状态观测器的最佳宽带通过神经网络预测得到;基于所述总扰动和最佳宽带构建永磁同步电机模型预测电流控制器,所述永磁同步电机模型预测电流控制器输出的电压矢量,通过SVPWM调制控制开关管的导通状态,实现对永磁同步电机的控制。本发明利用并联扩张观测器结合神经网络带宽最小化技术,实现了永磁同步电机在相对较低的控制带宽下,精确的无模型预测控制,同时可以减小系统开关频率,降低损耗,提升永磁同步电机伺服系统运行效率。
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公开(公告)号:CN115085625A
公开(公告)日:2022-09-20
申请号:CN202210783976.5
申请日:2022-07-05
申请人: 山东大学
IPC分类号: H02P21/24 , H02P21/18 , H02P25/022
摘要: 本发明公开了一种永磁同步电机无位置传感控制方法及系统,包括:通过定子电压积分模型得到初始定子磁链;将初始定子磁链作为ESO观测器输入,定义定子磁链和积分扰动作为ESO观测器状态变量;将观测器得到的系统扰动积分得到定子磁链扰动;基于初始定子磁链和定子磁链扰动计算得到不含扰动的定子磁链,利用电机的有源磁链模型得到电机的有源磁链;引入高通滤波器滤除有源磁链中的直流分量,利用滤波后的有源磁链计算电机转子位置信息和速度信息,基于所述信息对转速与转矩进行控制。本发明在全速范围内均可以保证磁链的快速收敛,保证转子位置信息的准确。
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公开(公告)号:CN118677322A
公开(公告)日:2024-09-20
申请号:CN202410770157.6
申请日:2024-06-14
申请人: 山东大学
IPC分类号: H02P21/24 , H02P21/18 , H02P21/13 , H02P21/22 , H02P25/022
摘要: 本发明提出永磁同步电机无位置传感预测控制方法及系统,涉及电机控制技术领域。包括计算电机的d、q轴电压和d、q轴电流;以q轴定子电流观测值、电机转速观测值、负载转矩观测值为状态变量,以q轴定子电流误差为反馈量,求解电机转速的观测量;基于电机转速的观测量,计算得到电机定子电流;以电机系统的总未知部分与电机定子电流为状态变量,以电流观测误差为反馈量,求解电机的αβ轴定子电流值;基于电机的αβ轴定子电流值,得到期望的定子电压值,利用期望的定子电压值对电机进行控制。本发明能够有效提高观测精度和控制系统抗扰动能力,且将无位置传感控制与预测控制相结合,有效提高控制系统动态特性。
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公开(公告)号:CN116248000A
公开(公告)日:2023-06-09
申请号:CN202310206331.X
申请日:2023-02-28
申请人: 山东大学
摘要: 本公开属于永磁同步电机控制技术领域,具体涉及一种永磁同步电机无位置传感器的控制方法及系统,包括:获取永磁同步电机的定子电流和定子电压,分别计算基于电压模型的第一有源磁链和电流模型下的第二有源磁链;将所得到的第一有源磁链和第二有源磁链,计算匹配误差和逆变器的输出电压补偿项;根据所得到的输出电压补偿项调节逆变器的驱动信号,实现对永磁同步电机的驱动控制。本公开通过构建自适应观测器对其进行辨识和补偿,提升基于磁链的模型法在低速时的运行性能。
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公开(公告)号:CN115378324A
公开(公告)日:2022-11-22
申请号:CN202211201152.9
申请日:2022-09-29
申请人: 山东大学
IPC分类号: H02P21/00 , H02P21/14 , H02P21/22 , H02P25/022
摘要: 本发明属于电数字数据处理技术领域,提供了一种永磁同步电机控制方法、系统、介质及电子设备,包括:获取永磁同步电机当前时刻的运行参数;依据永磁同步电机当前时刻的运行参数,以及预设的预测控制模型,得到下一时刻定子电流有效分量;利用得到的下一时定子电流有效分量,对永磁同步电机进行控制;预测控制模型为第一子模块、第二子模块、第三子模块和第四子模块的加和,通过对各子模块进行详细设计和优化,得到具有精确定子电流有效分量和计算方法的预测控制模型,解决了现有技术中电流有效分量计算方式存有误差的问题,使用精确的预测控制模型,解决了现有技术中电流有效分量计算方式存有误差的问题。
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公开(公告)号:CN118316108A
公开(公告)日:2024-07-09
申请号:CN202410485787.9
申请日:2024-04-22
申请人: 山东大学
摘要: 本发明属于并网系统暂态稳定控制技术领域,尤其涉及一种基于非线性自抗扰控制的VSG功角稳定提升方法及系统,方法包括:根据虚拟同步机VSG功角与VSG有功功率参考值的函数关系,构建非线性状态空间方程;利用扩张状态变量以及非线性状态空间方程设计非线性状态观测器;基于非线性状态观测器观测电网故障过程中系统的总扰动,并根据总扰动量动态调整VSG有功功率参考值,以增强VSG功角稳定性。本发明充分考虑到暂态过程中功角增大的特点,并结合功角取值范围对VSG并网系统主电路的有功功率传递函数进行泰勒级数展开,其次利用虚拟同步机功角和有功功率参考值的函数关系设计非线性自抗扰控制器,提高了观测器的精度。
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公开(公告)号:CN118100605A
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202410242496.7
申请日:2024-03-04
申请人: 山东大学
摘要: 本发明提供了一种针对并联风电变流系统的非冗余容错控制方法及系统,判断是否存在开关管发生故障,如果是,则确定故障类型,否则通过模型预测控制策略确定开关控制指令;如果故障类型为风电变流系统中所有变流器同一相上管均故障或者同一相下管均故障,则通过模型预测控制策略确定开关控制指令;否则:确定每个开关管的状态健康函数;根据各个开关管的状态健康函数以及电网电流流向,进行参考电流重构;基于重构后的参考电流,进行电流滞环控制,得到每个开关管的开关控制指令。本发明无需断开故障桥臂,只需隔离故障开关管,使得剩余健康开关管被充分利用,进而使变流系统中所有开关管的寿命更加均衡,提高了海上风电变流系统的可靠性。
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公开(公告)号:CN117955391A
公开(公告)日:2024-04-30
申请号:CN202311861395.X
申请日:2023-12-28
申请人: 山东大学
IPC分类号: H02P21/22 , H02P21/14 , H02P21/13 , H02P25/022 , H02P27/12
摘要: 本发明公开了一种永磁同步电机无差拍预测电流控制方法及系统,涉及永磁同步电机电流控制技术领域。该方法包括步骤:获取在当前控制策略下永磁同步电机的运行状态;利用扩张状态观测器对永磁同步电机扰动进行观测,根据观测结果得到扰动项;根据在设定时刻提取的扩张状态观测器观测的扰动项中的电感变化信息,得到补偿系数;根据补偿系数对控制器中的电感参数进行修正,按照修正后的电感参数实施控制策略,进而对永磁同步电机进行控制。本发明能够实现永磁同步电机高效稳定的控制。
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公开(公告)号:CN117955391B
公开(公告)日:2024-09-10
申请号:CN202311861395.X
申请日:2023-12-28
申请人: 山东大学
IPC分类号: H02P21/22 , H02P21/14 , H02P21/13 , H02P25/022 , H02P27/12
摘要: 本发明公开了一种永磁同步电机无差拍预测电流控制方法及系统,涉及永磁同步电机电流控制技术领域。该方法包括步骤:获取在当前控制策略下永磁同步电机的运行状态;利用扩张状态观测器对永磁同步电机扰动进行观测,根据观测结果得到扰动项;根据在设定时刻提取的扩张状态观测器观测的扰动项中的电感变化信息,得到补偿系数;根据补偿系数对控制器中的电感参数进行修正,按照修正后的电感参数实施控制策略,进而对永磁同步电机进行控制。本发明能够实现永磁同步电机高效稳定的控制。
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