检索结果-内蒙古大学图书馆

电气工程学报 2025年第02期 276-283页

作者：陈权田鑫王群京安徽大学电气工程与自动化学院工业节电与电能质量控制安徽省级协同创新中心(安徽大学)

在直流微网群中，多个差异性及波动性大的微网接入会影响微网群的稳定运行。针对这一问题，首先提出一种自适应下垂控制策略，使储能根据自身的荷电状态(Stateofcharge,SOC)与容量进行功率分配，有效地避免了储能电池的过充与过放，同... 详细信息

在直流微网群中，多个差异性及波动性大的微网接入会影响微网群的稳定运行。针对这一问题，首先提出一种自适应下垂控制策略，使储能根据自身的荷电状态(Stateofcharge,SOC)与容量进行功率分配，有效地避免了储能电池的过充与过放，同时加入线路阻抗与压降补偿环节，消除了线路阻抗引起的功率均衡偏差和下垂控制引起的电压偏差。其次，构造微网自治、群间互济、群网协同三种运行模式稳定切换的协同控制策略，在其中引入协同系数，同时与改善后的下垂控制相结合，使电压越限时得以并网，从而保证微网群的稳定运行。最后，通过三种典型场景的试验验证所提群间协同控制策略的有效性。

关键词：自适应下垂控制直流微网群协同控制

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混合有源中性点箝位型七电平逆变器及其控制策略

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电机与控制学报 2020年第4期24卷 40-49页

作者：胡存刚董浩张云雷李杰安徽大学电气工程与自动化学院合肥230601 安徽大学安徽省工业节电与电能质量控制协同创新中心合肥230601 安徽大学电能质量教育部工程研究中心合肥230601

为了减少开关器件数量、提高效率、降低逆变器体积,本文提出了一种新型混合有源中性点箝位型七电平逆变器拓扑。该逆变器的每相桥臂由一个T字型三电平拓扑和一个有源中性点箝位型三电平拓扑两部分组成,通过与有源中性点箝位型和层叠式... 详细信息

为了减少开关器件数量、提高效率、降低逆变器体积,本文提出了一种新型混合有源中性点箝位型七电平逆变器拓扑。该逆变器的每相桥臂由一个T字型三电平拓扑和一个有源中性点箝位型三电平拓扑两部分组成,通过与有源中性点箝位型和层叠式多单元的七电平拓扑的对比,可以发现所提出七电平拓扑具有开关器件少、损耗低和控制策略简单等优点。首先对逆变器的电流传输路径及其工作模态进行了分析,阐述了七电平空间矢量调制的基本原理,使用选择冗余矢量的方法设计了可同时控制悬浮电容电压和中性点电压的综合控制器。最后使用搭建的仿真和实验平台,在不同调制度和功率因数条件下进行了仿真和实验研究,验证了所提出拓扑和控制策略的可行性与有效性。

关键词：七电平逆变器混合型有源中性点箝位空间矢量调制悬浮电容电压中性点电压

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永磁转子偏转式三自由度电机建模与结构分析

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哈尔滨工业大学学报 2016年第3期48卷 33-38页

作者：李争伦青青王群京张璐河北科技大学电气工程学院石家庄050018 安徽大学工业节电与电能质量控制省级协同创新中心合肥230039

针对以往研究中单层结构永磁转子三自由度电机转矩特性的不足,提出一种新型永磁"蝶形"转子偏转式三自由度运动电机,采用球坐标系下分离变量法和洛伦兹力法分别对电机气隙磁场和转矩进行解析建模,确定气隙磁场空间谐波含量和... 详细信息

针对以往研究中单层结构永磁转子三自由度电机转矩特性的不足,提出一种新型永磁"蝶形"转子偏转式三自由度运动电机,采用球坐标系下分离变量法和洛伦兹力法分别对电机气隙磁场和转矩进行解析建模,确定气隙磁场空间谐波含量和结构参数对基波磁通密度和转矩幅值的影响,同时进行三维有限元仿真分析.通过研究两种计算方法下气隙磁场、自转和偏转转矩的特点及规律,并进行对比分析.结果表明:"蝶形"永磁转子结构的气隙磁通密度分布和转矩特性优于单层结构,气隙磁通密度径向分量空间分布近似平顶波,转子中间层磁极的气隙磁通密度幅值最大,解析法与有限元法的计算误差均小于6.7%.

关键词：永磁转子三自由度电机解析法有限元法磁场转矩

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高效非隔离单相并网MOSFET逆变器拓扑及控制策略

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电工技术学报 2016年第13期31卷 82-91页

作者：胡存刚姚培张云雷王群京郑常宝安徽大学电气工程与其自动化学院合肥230601 安徽大学安徽省工业节电与电能质量控制协同创新中心合肥230601 安徽大学教育部电能质量工程研究中心合肥230601

提出了一种采用金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)为开关器件的高效非隔离单相并网逆变器拓扑及与该拓扑相对应的控制策略。该新型非隔离单相并网逆变器拓扑可以消除共模电压的高频脉动,有效地抑制漏电流。提出的调制方法改变了逆... 详细信息

提出了一种采用金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)为开关器件的高效非隔离单相并网逆变器拓扑及与该拓扑相对应的控制策略。该新型非隔离单相并网逆变器拓扑可以消除共模电压的高频脉动,有效地抑制漏电流。提出的调制方法改变了逆变器的续流电流路径,使得续流电流只经过MOSFET,不经过通态损耗较大的体二极管,因而减小器件的通态损耗和完全消除了二极管的反向恢复损耗,提高了并网逆变器的效率。并对该拓扑的闭环控制策略和损耗分析进行了研究。最后通过仿真和实验验证了该拓扑及控制策略的有效性。

关键词：非隔离光伏并网 MOSFET逆变器共模电压损耗

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一种组合式直流断路器的供能方法

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电气传动 2025年第3期55卷 64-71页

作者：张旭阳张茂松王秀芹陈忠王群京安徽大学电气工程与自动化学院安徽合肥230601 安徽大学工业节电与电能质量控制安徽省级协同创新中心安徽合肥230601 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院安徽合肥230601

针对当前高压直流断路器的转移支路多采用不可控全桥的变压器耦合供能,不利于可控稳定的供电,且能量利用率低的问题,提出了一种组合式直流断路器的供能方法。方法采用带储能装置(蓄电池或者超级电容)的双向DC-DC变换器拓扑对组合式直流... 详细信息

针对当前高压直流断路器的转移支路多采用不可控全桥的变压器耦合供能,不利于可控稳定的供电,且能量利用率低的问题,提出了一种组合式直流断路器的供能方法。方法采用带储能装置(蓄电池或者超级电容)的双向DC-DC变换器拓扑对组合式直流断路器谐振转移支路中的预充电电容进行电压控制和能量回收及再利用;开发了以双有源桥变换器(DAB)为例DC-DC供能的控制策略。改进的供能方法既可以保证直流电网故障时组合式高压直流断路器迅速开断期间转移支路能量的快速稳定供给,又能够将回收的能量用于故障恢复后的重合闸过程。仿真及实验结果表明:所提出的双向DC-DC变换器代替不可控全桥的组合式高压直流断路器供能方法输出电压更加稳定,并且提高了系统的能量利用率。

关键词：直流断路器供能故障开断双有源桥变换器

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三电平有源中点钳位逆变器损耗分布平衡控制策略

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电工技术学报 2017年第1期32卷 129-138页

作者：胡存刚马大俊王群京李国丽陈权安徽大学电气工程与自动化学院合肥230601 教育部电能质量工程研究中心合肥230601 安徽省工业节电与电能质量控制协同创新中心合肥230601

有源中点钳位型拓扑通过增加新的零状态电流通路,可以对各开关管上的损耗分布进行平衡。以三电平有源中点钳位逆变器为研究对象,分析了在不同输出状态之间进行切换时器件损耗分布情况,采用空间矢量脉宽调制方法,对8种换流模式及其损耗... 详细信息

有源中点钳位型拓扑通过增加新的零状态电流通路,可以对各开关管上的损耗分布进行平衡。以三电平有源中点钳位逆变器为研究对象,分析了在不同输出状态之间进行切换时器件损耗分布情况,采用空间矢量脉宽调制方法,对8种换流模式及其损耗分布进行了系统的研究;针对负载功率因数的不同特点,提出了两种损耗分布平衡优化控制策略,在不同的负载条件下有效地实现了器件损耗的平衡分布。最后搭建了三电平有源中点钳位逆变器实验平台进行验证,实验结果验证了所提出控制策略的有效性。

关键词：有源中点钳位三电平逆变器空间矢量脉宽调制损耗分布平衡换流模式

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中点钳位式三电平D-STATCOM的鲁棒电流和中点电位控制策略研究

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中国电机工程学报 2016年第14期36卷 3868-3877页

作者：张茂松王群京李国丽王秀芹安徽大学电气工程与自动化学院安徽省合肥市230601 教育部电能质量工程研究中心(安徽大学) 安徽省合肥市230601 安徽大学工业节电与电能质量控制协同创新中心安徽省合肥市230601

中点电位的平衡控制是中点钳位式三电平拓扑安全可靠运行的关键,但现有文献均未能通过建立精确的数学模型对中点电位漂移的物理机理进行精确分析,控制参数整定困难。该文建立了考虑未知干扰和参数摄动影响的中点钳位式三电平D-STATCOM... 详细信息

中点电位的平衡控制是中点钳位式三电平拓扑安全可靠运行的关键,但现有文献均未能通过建立精确的数学模型对中点电位漂移的物理机理进行精确分析,控制参数整定困难。该文建立了考虑未知干扰和参数摄动影响的中点钳位式三电平D-STATCOM的精确数学模型,利用重复控制与无源性控制相结合的方法实现了基于鲁棒L_2性能准则的电流控制器设计,精确分析了参数摄动导致的有功能量分配不均是中点电位漂移的根本原因。通过零序分量注入,利用直流侧上下端电容器之间的有功能量交换实现了中点电位的平衡控制。通过仿真以及1.14 k V,±400 k Var煤矿供电系统的工程应用,验证了该文所建立模型的准确性以及所提控制算法的可行性和有效性。

关键词：鲁棒L2性能准则中点电位控制零序电压有功能量交换

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基于转矩模型和改进MOPSO的永磁球形电机磁极优化

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电机与控制学报 2022年第6期26卷 112-120,133页

作者：李国丽孙涛周睿王群京李文爽安徽大学电气工程与自动化学院安徽合肥230601 安徽大学高节能电机及控制技术国家地方联合实验室安徽合肥230601 安徽大学工业节电与用电安全安徽省重点实验室安徽合肥230601 安徽大学工业节电与电能质量控制安徽省级协同创新中心安徽合肥230601

为了提升永磁球形电机(PMSM)的输出转矩,应用多目标粒子群优化(MOPSO)算法对转子球内的永磁磁极尺寸进行优化设计。应用等效面电流和洛伦兹力的原理推导一种八极Halbach磁极阵列永磁球形电机的转矩解析模型,并依托电机原型进行有限元仿... 详细信息

为了提升永磁球形电机(PMSM)的输出转矩,应用多目标粒子群优化(MOPSO)算法对转子球内的永磁磁极尺寸进行优化设计。应用等效面电流和洛伦兹力的原理推导一种八极Halbach磁极阵列永磁球形电机的转矩解析模型,并依托电机原型进行有限元仿真和实验验证。运用空间几何的方法分析了转子球内磁极尺寸之间的约束关系,以自旋转矩和俯仰转矩的幅值为目标,应用改进的多目标粒子群优化算法进行转子磁极尺寸优化。对优化后的电机转矩分布进行有限元仿真验证,并与电机原型做比较。结果表明,优化后的电机转矩分布曲线更优,自旋转距幅值、平均值和俯仰转矩幅值、平均值分别提升了40.8%、31.9%、12.0%、26.8%,验证了所提优化方法的有效性,也为永磁球形电机的磁极参数设计提供了一种寻优方法。

关键词：永磁球形电机磁极优化转矩解析模型改进的多目标粒子群优化约束

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基于XGBoost的电动汽车用异步电机全工况及高精度的电流预测方法研究

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中国电机工程学报 2020年第S01期40卷 313-322页

作者：邱臣铭王群京谢芳钱喆高节能电机及控制技术国家地方联合工程实验室及工业节电与电能质量控制协同创新中心(安徽大学电气工程与自动化学院) 安徽省合肥市230601

在工程中,使用李斯特(anstaltfur verbrennungskraftmaschinen list,AVL)测功机标定转矩-转速点对应电流值的精度往往过低。使用电驱系统查电流表时,表的精度也对控制结果产生影响。该文研究一种基于机器学习算法的电动汽车用异步电机... 详细信息

在工程中,使用李斯特(anstaltfur verbrennungskraftmaschinen list,AVL)测功机标定转矩-转速点对应电流值的精度往往过低。使用电驱系统查电流表时,表的精度也对控制结果产生影响。该文研究一种基于机器学习算法的电动汽车用异步电机全工况、高精度电流预测方法,以解决AVL标定电流表精度低的问题。首先,建立异步电机最大转矩的数学模型,分析励磁电流isd及转矩电流isq精度对电磁转矩输出的影响;然后,通过ANSYS模拟实验数据点的精度,提取电流、电压、磁链等数据,使用极端梯度增强算法(eX treme gradient boosting,XGBoost)分析变量重要性,优化模型结构,合理选择模型输入、输出;最后,搭建AVL实验平台,采集实验数据,使用XGBoost算法建模并预测电流,提高电流表精度后,代入系统验证,通过仿真和实验证明该方法的有效性。

关键词：电动汽车异步电机 AVL测功机全工况电流预测极端梯度增强算法

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三电平ANPC逆变器中点电压平衡和开关损耗减小的SVM控制策略

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中国电机工程学报 2016年第13期36卷 3598-3608,3379页

作者：胡存刚芮涛马大俊王群京罗方林安徽大学电气工程与自动化学院安徽省合肥市230601 安徽省工业节电与电能质量控制协同创新中心安徽省合肥市230601 南洋理工大学电气电子工程学院新加坡639798

有源中点钳位型拓扑通过选择冗余开关状态和不同的电流通路能够有效控制器件的损耗平衡。论文对三电平有源中点钳位型逆变器中点电压平衡和开关损耗减少的控制策略进行研究,提出一种中点电压平衡和减小损耗的三电平空间矢量调制方法。... 详细信息

有源中点钳位型拓扑通过选择冗余开关状态和不同的电流通路能够有效控制器件的损耗平衡。论文对三电平有源中点钳位型逆变器中点电压平衡和开关损耗减少的控制策略进行研究,提出一种中点电压平衡和减小损耗的三电平空间矢量调制方法。将虚拟中矢量重新定义,新的虚拟中矢量由原中矢量和邻近的两对小矢量合成,因此参考矢量在空间矢量图的任何区域都有两个成对的正负小矢量参与合成,其中一个优先用于控制中点电压的平衡,另外一个可以用于其他控制目标。在每个开关周期内根据中点电压波动和开关序列选择合适的小矢量,在控制中点电压平衡的基础上有效地减小了器件的开关损耗。最后搭建三电平ANPC逆变器仿真和实验平台对提出的控制策略进行验证,实验结果表明了控制策略的有效性。

关键词：三电平逆变器有源中点钳位虚拟空间矢量中点电压平衡开关损耗减小

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