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11. 发明公开

CN106533311A 一种基于磁链矢量的永磁同步电机转矩控制策略有权
公开(公告)号：CN106533311A
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201610983876.1
申请日：2016-11-09
申请人：天津大学
发明人：夏长亮 , 徐纬河 , 阎彦 , 史婷娜 , 陈炜
IPC分类号： H02P21/28 , H02P21/14 , H02P21/13 , H02P25/024 , H02P27/06
CPC分类号： H02P21/00 , H02P21/13 , H02P21/14 , H02P25/03 , H02P27/06
摘要：本发明公开了一种基于磁链矢量的永磁同步电机转矩控制策略，该策略在有限集模型预测控制的基础上通过分析电磁转矩参考值、定子磁链参考值与磁链矢量相角之间的内在关系，将电磁转矩参考值和定子磁链参考值转化为磁链矢量参考值，构造基于磁链矢量误差的价值函数。在此基础上利用价值函数衡量控制集中备选电压矢量作用效果。为降低开关频率减少损耗，本发明采用有限控制集的方式，通过计算并使用令价值函数最小时各备选电压矢量最佳占空比，实现基于磁链矢量的转矩控制策略。

12. 发明授权

CN103516286B 一种可改善输入输出性能的矩阵变换器直接转矩控制方法有权
公开(公告)号：CN103516286B
公开(公告)日：2015-09-30
申请号：CN201310346990.X
申请日：2013-08-09
申请人：天津大学
发明人：夏长亮 , 赵家欣 , 阎彦 , 史婷娜
IPC分类号： H02P23/04 , H02P23/14
摘要：本发明公开了一种可改善输入输出性能的矩阵变换器直接转矩控制方法，建立MC评价函数；根据MC评价函数建立新型MC开关表；计算转矩影响因子参、磁链影响因子和输入功率因数影响因子参考值，从MC开关表中查询MC开关组合对应的MC转矩影响因子、磁链影响因子和输入功率因数影响因子数值，建立目标函数，选择使目标函数值最小的MC开关组合，用于控制电机。本发明与传统方法相比，可有效抑制MC输出侧的转矩及磁链波动，同时改善MC输入侧的输入电流质量。本发明建立了新型MC开关表，与传统开关表相比，可更全面、更直接、更精细的反应出MC开关组合对系统电磁转矩、定子磁链幅值及输入功率因数的影响程度。

13. 发明公开

CN103780100A 一种适用于矩阵变换器的共模电压抑制方法有权
公开(公告)号：CN103780100A
公开(公告)日：2014-05-07
申请号：CN201410018559.7
申请日：2014-01-15
申请人：天津大学
发明人：阎彦 , 黄启勇 , 史婷娜 , 夏长亮
IPC分类号： H02M5/22
摘要：本发明公开了一种适用于矩阵变换器的共模电压抑制方法；根据传统双电压调制方法选出矩阵变换器有效矢量，利用所述有效矢量的相邻方向上的一对幅值最大的大矢量和一对幅值中间的中矢量构成相反矢量，以所述相反矢量代替传统双电压调制方法中的零矢量，从而合成输出线电压；通过在传统双电压调制方法基础上构造一调制函数式，在满足矩阵变换器输入电流、输出电压控制要求的同时有效降低共模电压幅值，且保证同一输出相的理想开关切换时仅有两个理想开关发生变化。经实验证明，本发明可将共模电压降低至输入电源幅值的57.7%，同时输入与输出电流谐波含量要少于目前常用的优化零矢量调制位置法。

14. 发明授权

CN101951145B X型对称H桥三电平Buck变换器控制方法及实施装置失效
公开(公告)号：CN101951145B
公开(公告)日：2012-07-25
申请号：CN201010269491.1
申请日：2010-09-01
申请人：天津大学
发明人：张云 , 夏长亮 , 史婷娜
IPC分类号： H02M3/07
摘要：本发明涉及功率变换技术领域。为提供高效、低成本电平Buck直流变换方法及实施装置，本发明采取的技术方案是：X型对称H桥三电平Buck变换器控制方法及实施装置，输入直流电源经过两个容量值相等的串联电容分成三个电平；X型对称H桥左半桥的上桥臂由两个功率开关串联，通过一个箝位二极管与直流输入侧的串联电容的中点相连，下桥臂为一个高耐压功率二极管；右半桥与左半桥为X型对称半桥；左右半桥的输出端均可输出三电平电压，其差即为X型对称H桥输出的三电平窄脉冲直流电压，左右半桥的输出端经过由滤波电感、滤波电容串联的滤波电路，在滤波电容两端得到稳定的直流输出电压，为负载提供能量。本发明主要应用于稳定的直流输出电压。

15. 发明授权

CN101977006B 电网故障情况下双馈风力发电机的控制方法失效
公开(公告)号：CN101977006B
公开(公告)日：2012-05-23
申请号：CN201010524474.8
申请日：2010-10-28
申请人：天津大学
发明人：夏长亮 , 王萌 , 史婷娜 , 陈炜
IPC分类号： H02P9/14 , H02P21/08 , H02J3/38 , H02J3/18
CPC分类号： Y02E40/30
摘要：本发明属于风力发电机功率变换装置控制领域，涉及一种电网故障情况下双馈风力发电机的控制方法：计算旋转角速度；计算两相静止坐标系下的定子电压、定子电流和转子电流；计算定子磁链，并计算同步旋转坐标下d、q轴定子电压与定子电流；计算滑差角度和滑差角速度；计算旋转坐标下d、q轴转子电流；计算定子无功功率；计算转子解耦补偿电压；将旋转坐标下d、q轴转子电流分别通过两个带通滤波器和超前滞后环节后得到转子电流的一倍频分量和二倍频分量实际值，将此实际值分别与一倍频分量和二倍频分量给定值做差并分别通过两个PI控制器，计算得到一倍频分量补偿项和二倍频分量补偿项，将两个补偿项求和；将转速给定值与旋转角速度实际值的差经过PI控制器后，计算得到旋转坐标系下转子q轴电流的给定值及旋转坐标系下d、q轴转子电压的参考值；计算转子两相静止坐标系下的转子电压；生成控制功率器件的开关信号。本发明可以有效抑制电网故障引起的DFIG转子电流振荡，实现双馈风力发电机的不脱网运行，提高DFIG在电网故障下的运行性能。

16. 发明授权

CN101833607B 双馈风力发电机多目标混合粒子群优化设计方法失效
公开(公告)号：CN101833607B
公开(公告)日：2012-05-23
申请号：CN201010168820.3
申请日：2010-05-11
申请人：天津大学
发明人：夏长亮 , 乔照威 , 王慧敏 , 史婷娜
IPC分类号： G06F17/50 , H02P27/04
摘要：本发明属于电机优化设计领域，涉及一种双馈风力发电机多目标混合粒子群优化设计方法：(1)确定双馈风力发电机的约束条件和待优化的设计变量，并建立子目标函数方程，构成多目标函数；(2)以待优化的设计变量构造变量空间，根据目标值优劣构造种群的非支配解集；(3)利用Pareto占优机制，进行非支配解集排序，以非支配解为核心确定种群小生境，建立粒子速度更新机制，最终获得双馈风力发电机最优设计方案；(4)按照最优设计方案制造样机，检验电机实际运行指标并与设计方案给出的指标比较，如其超出运行指标要求范围，调整性能设计方案。本发明提出的电机优化设计方法，能够提高风力发电系统整体经济效益和风能利用率。

17. 发明公开

CN102082543A 不平衡电网电压下双馈风力发电机控制方法失效
公开(公告)号：CN102082543A
公开(公告)日：2011-06-01
申请号：CN201010523974.X
申请日：2010-10-28
申请人：天津大学
发明人：夏长亮 , 王萌 , 史婷娜 , 李洪凤
IPC分类号： H02P21/14
摘要：本发明属于风力发电机功率变换装置控制领域，涉及一种本发明公开了一种不平衡电网电压下双馈风力发电机转子电流切换控制方法：计算两相静止坐标系下的定子电压、定子电流和转子电流；计算磁链及同步旋转坐标下d、q轴定子电压与定子电流；计算滑差角度和滑差角速度；计算旋转坐标下d、q轴转子电流；计算定子有功功率、无功功率和电磁转矩；计算转子解耦补偿电压；将相应的控制变量先通过归化计算，再经过带通滤波器和超前滞后环节后得到控制量的二次脉动实际值，将此实际值与二次脉动给定值做差并通过PI控制器，计算得到二倍频补偿项；计算旋转坐标系下转子d轴电流的给定值；将转速给定值旋转角速度实际值的差经过PI控制器后，计算得到旋转坐标系下转子q轴电流的给定值；计算得到旋转坐标系下d、q轴转子电压的参考值；计算转子两相静止坐标系下的转子电压，并生成控制功率器件的开关信号。本发明不但可以分别消除定子电流的二次谐波、转子电流的二次谐波、电磁转矩脉动、有功功率脉动、无功功率脉动，而且能够同时消除系统有功、无功功率的二次脉动。

18. 发明授权

CN101521438B 基于博弈论的电机优化设计方法失效
公开(公告)号：CN101521438B
公开(公告)日：2011-03-23
申请号：CN200810153428.4
申请日：2008-11-26
申请人：天津大学
发明人：夏长亮 , 陈炜 , 史婷娜
IPC分类号： H02K15/00 , H02K17/42
摘要：本发明涉及一种基于博弈论的电机优化设计方法，包括下列步骤：(1)确定电机设计中的待优化变量，建立分目标函数方程和约束方程；(2)确定非劣解集，并将其作为博弈论中的策略集；(3)将优化目标作为博弈方，分目标函数及望目特征作为各博弈方的效用，按照与各个分目标函数的相关性将设计变量分解为各博弈方的策略，按照上述步骤将电机最佳设计方案求解问题转化成一个博弈问题，其中各博弈方可以互相合作，目的就是要尽可能增大各方的效用(4)采用合作博弈的方法从纳什均衡解出发综合优化各优化目标得出总体最优解。本发明充分考虑不同优化目标之间的关系，搜索综合最优解，缩短了电机设计周期、降低了开发难度，为电机优化设计实现智能化奠定了基础。

19. 发明公开

CN101854065A 一种级联型升压斩波电路的控制方法失效
公开(公告)号：CN101854065A
公开(公告)日：2010-10-06
申请号：CN201010189949.2
申请日：2010-06-02
申请人：天津大学
发明人：夏长亮 , 王志强 , 史婷娜
IPC分类号： H02J3/38 , H02P6/06 , H02P6/08
摘要：本发明属于电机控制领域，涉及一种级联型升压斩波电路的控制方法，该方法所涉及的级联型升压斩波电路由普通升压斩波电路、以及连接在升压斩波电路单元之间的级联用二极管和换流用功率开关管组成；本发明针对采用级联型升压斩波电路为调速环节的永磁风力发电系统，提出一种控制方法，该方法采用转速电流双闭环结构，通过对输出占空比的判断给定换流信号，实现级联升压斩波电路运行状态的改变，从而扩展调速范围。本发明采用传统的转速电流双闭环形式，不增加复杂的控制算法，仅采用PI控制算法，便于处理器运行，具有方法简单，可靠性高的特点。

20. 发明授权

CN100554122C Halbach永磁无齿轮电梯曳引机失效许可
公开(公告)号：CN100554122C
公开(公告)日：2009-10-28
申请号：CN200710057327.2
申请日：2007-05-11
申请人：天津大学
发明人：夏长亮 , 方攸同 , 赵辉 , 陈炜 , 史婷娜
IPC分类号： B66B11/04 , H02P6/08 , H02P6/16
摘要：本发明属于电梯拖动控制技术领域，涉及一种Halbach永磁无齿轮电梯曳引机，该种电梯曳引机，包括Halbach永磁同步电机、绳轮、电磁制动器、刹车盘、控制器，其中，刹车盘和绳轮安装在Halbach永磁同步电机的转子轴上；Halbach永磁同步电机由定子和转子组成，转子表面粘贴Halbach永磁体阵列，定子采用短距绕组，用于驱动绳轮，直接提供拖动轿厢所需要的转矩；绳轮，通过与钢丝绳之间的摩擦力矩牵引轿厢上下运动；制动臂受电磁制动器的控制，用于在停电等情况下让绳轮停止转动；控制器以空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)变频调速方式控制Halbach永磁同步电机，调节电机转速的大小和方向。本发明提供的电梯曳引机具有高效率、免维护、低成本、噪声低的优点。

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