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公开(公告)号：CN114499248A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210071667.5
申请日：2022-01-21
申请人： 郑州轻工业大学
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/5387 , H02J3/38
摘要： 本发明提出了一种新的混合多矢量调制MPC方法，其步骤为：首先，计算参考电压，并给出参考电压的位置扇区；其次，根据参考电压的位置扇区内的电压源逆变器的基本电压矢量代入代价函数中进行计算；再根据参考电压的位置扇区，预选四个备选电压矢量组合；最后，计算四个备选电压矢量组合的值，并将四个备选电压矢量组合代入代价函数中进行计算，筛选出代价函数最小的备选电压矢量组合应用于下一周期的电压源逆变器的控制。本发明结合了传统的双矢量和三矢量调制MPC方法，并通过简化步骤从18个交变电压矢量组合中选择最优的电压矢量，减少了计算量，进一步提高了电流控制性能。
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公开(公告)号：CN112736913A
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN202011593376.X
申请日：2020-12-29
申请人： 郑州轻工业大学 , 国网河南省电力公司三门峡供电公司
发明人： 季玉琦 , 金楠 , 王涛 , 薛源 , 史少彧 , 杨存祥 , 和萍 , 王惠丽 , 张灿灿 , 李思楠 , 康静 , 王佳琳 , 陈雪寒 , 庞辰洋 , 代东任 , 谢欢 , 侯智文 , 樊武闯
IPC分类号： H02J3/00
摘要： 本发明提出一种含分布式电源的配电网功率优化模式影响因素分析方法，用以解决现有技术中缺乏对有功无功协调优化和有功无功解耦优化这两种优化模式的关键影响因素分析的技术问题。本发明包括分别建立包含DG的配电网的有功无功解耦优化和有功无功协调优化的数学模型，并基于这两个数学模型分析配电网功率优化的影响因素与功率优化模型的交互作用机理，进而分析出上网电价、网络参数、负荷的功率因数等因素分别对有功无功解耦优化和有功无功协调优化的性能的影响，通过采用序列二次规划法分别求解有功无功解耦优化和有功无功协调优化的数学模型，得到评判指标。
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公开(公告)号：CN114499249B
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202210073134.0
申请日：2022-01-21
申请人： 郑州轻工业大学
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/487 , H02M7/5387 , H02J3/38
摘要： 本发明提出了一种基于模型预测控制的NPC三电平变换器的电流重构方法，用以解决传统方法的CUAs问题；其步骤为：首先，采集直流电流和电网电压；其次，根据上一周期最优虚拟矢量在子矢量作用时段采样两次并计算出三相电流；再次，将三相电流和电网电压通过Clark变换得到其αβ分量，同时通过锁相环得到电网角度，设置参考电流，并计算参考电压；然后，根据三电平NPC并网变换器的开关状态构建虚拟电压矢量控制集；最后，构建代价函数，根据参考电压和虚拟电压矢量计算代价函数的最小值，并将最小值对应的虚拟电压矢量用于控制下一周期的电流预测控制。本发明解决了常规MPC电流重构方案中直流电压利用率降低的问题，能够提供精确的重构电流。
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公开(公告)号：CN114421794A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210097681.2
申请日：2022-01-27
申请人： 郑州轻工业大学
摘要： 本发明提出了一种NPC三电平虚拟同步机桥臂故障容错模型预测控制方法，用于解决NPC型三电平VSG桥臂故障后控制策略失效的技术问题；其步骤为：首先，将NPC三电平VSG结构重构为VSG桥臂故障容错结构，并建立故障情况下的预测电流模型以及VSG桥臂故障容错结构的电压矢量；其次，利用传感器采集当前时刻直流侧电容电压，并根据当前时刻直流侧电容电压预测模型下一时刻直流电容电压差；最后，构建具有延时补偿功能的代价函数，并挑选代价函数的最小值对应的电压矢量作为最优电压矢量作用于下一时刻，实现VSG桥臂故障容错运行。在开关器件发生故障后，NPC三电平VSG能容错连续运行，验证了本发明方法的有效性，提高了VSG运行可靠性。
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公开(公告)号：CN114257109A
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202111570271.7
申请日：2021-12-21
申请人： 郑州轻工业大学
摘要： 本发明提出了一种NPC变换器电流传感器故障模型预测控制方法，用于解决变换器的电流传感器故障后能容错运行的问题。其步骤为：首先，根据直流侧电容电压以及历史存储信号计算中点电流；其次，根据直流母线电流和中点电流重构三相电流；然后，根据电网电压、三相电流、变换器输出电压计算预测功率；最后，以预测功率与参考功率误差绝对值及直流侧电容电压差值为依据构建代价函数，将各个电压矢量预测功率带入代价函数选择最小的电压矢量作为最优电压矢量并应用于下一时刻。本发明方法能在NPC三电平并网变换器网侧电流传感器全故障后容错运行，提高了并网系统可靠性。
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公开(公告)号：CN113472226A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110766500.6
申请日：2021-07-07
申请人： 郑州轻工业大学
摘要： 本发明提出了一种基于滑膜观测器的并网逆变器双矢量无模型预测控制方法，以解决现有模型预测控制策略中因电流纹波和失真造成的动态控制性能下降的技术问题。其步骤为：首先，建立电压源并网逆变器的超局部模型，基于超局部模型构造全阶滑膜观测器，并计算全阶滑膜观测器的扰动参数；其次，由超局部模型和扰动参数计算参考电压，并基于参考电压构建了电压成本函数；然后，通过电压成本函数得到基本电压矢量的成本函数值，并分别计算每个组合电压矢量；最后，通过计算组合电压矢量的成本函数的最小值得到最优电压矢量，控制下一个周期内的电压源并网逆变器。本发明提出的全阶SMO可以提高动态控制性能，双矢量的MFPC能够减少电流纹波。
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公开(公告)号：CN114421794B
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202210097681.2
申请日：2022-01-27
申请人： 郑州轻工业大学
摘要： 本发明提出了一种NPC三电平虚拟同步机桥臂故障容错模型预测控制方法，用于解决NPC型三电平VSG桥臂故障后控制策略失效的技术问题；其步骤为：首先，将NPC三电平VSG结构重构为VSG桥臂故障容错结构，并建立故障情况下的预测电流模型以及VSG桥臂故障容错结构的电压矢量；其次，利用传感器采集当前时刻直流侧电容电压，并根据当前时刻直流侧电容电压预测模型下一时刻直流电容电压差；最后，构建具有延时补偿功能的代价函数，并挑选代价函数的最小值对应的电压矢量作为最优电压矢量作用于下一时刻，实现VSG桥臂故障容错运行。在开关器件发生故障后，NPC三电平VSG能容错连续运行，验证了本发明方法的有效性，提高了VSG运行可靠性。
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公开(公告)号：CN114257109B
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202111570271.7
申请日：2021-12-21
申请人： 郑州轻工业大学
摘要： 本发明提出了一种NPC变换器电流传感器故障模型预测控制方法，用于解决变换器的电流传感器故障后能容错运行的问题。其步骤为：首先，根据直流侧电容电压以及历史存储信号计算中点电流；其次，根据直流母线电流和中点电流重构三相电流；然后，根据电网电压、三相电流、变换器输出电压计算预测功率；最后，以预测功率与参考功率误差绝对值及直流侧电容电压差值为依据构建代价函数，将各个电压矢量预测功率带入代价函数选择最小的电压矢量作为最优电压矢量并应用于下一时刻。本发明方法能在NPC三电平并网变换器网侧电流传感器全故障后容错运行，提高了并网系统可靠性。
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公开(公告)号：CN112736913B
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202011593376.X
申请日：2020-12-29
申请人： 郑州轻工业大学 , 国网河南省电力公司三门峡供电公司
发明人： 季玉琦 , 金楠 , 王涛 , 薛源 , 史少彧 , 杨存祥 , 和萍 , 王惠丽 , 张灿灿 , 李思楠 , 康静 , 王佳琳 , 陈雪寒 , 庞辰洋 , 代东任 , 谢欢 , 侯智文 , 樊武闯
IPC分类号： H02J3/00
摘要： 本发明提出一种含分布式电源的配电网功率优化模式影响因素分析方法，用以解决现有技术中缺乏对有功无功协调优化和有功无功解耦优化这两种优化模式的关键影响因素分析的技术问题。本发明包括分别建立包含DG的配电网的有功无功解耦优化和有功无功协调优化的数学模型，并基于这两个数学模型分析配电网功率优化的影响因素与功率优化模型的交互作用机理，进而分析出上网电价、网络参数、负荷的功率因数等因素分别对有功无功解耦优化和有功无功协调优化的性能的影响，通过采用序列二次规划法分别求解有功无功解耦优化和有功无功协调优化的数学模型，得到评判指标。
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公开(公告)号：CN115514017A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211203922.3
申请日：2022-09-29
摘要： 本发明提出了一种虚拟同步机电流传感器故障容错模型预测控制方法，在电流重构中，子矢量可测量的相电流个数不足或子矢量持续时间过短会造成不可测区域，影响容错控制策略效果；为了提高三电平VSG在交流电流传感器故障情况下的可靠性，本发明设计了不受不可测区域影响的双矢量。当所选最优矢量为双矢量时，根据直流侧电流重构VSG三相输出电流。为实现单电压矢量的电流重构，建立了LCL型VSG输出电流的预测模型。当所选最优矢量为单电压矢量时，根据直流侧电流和预测电流重构VSG三相输出电流。所提故障容错MPC策略实现了VSG交流电流传感器故障时输出电流的重构，提高了VSG可靠性，实现其连续稳定运行。
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