江苏省重大科技成果转化项目(BA2008029)
- 作品数：15 被引量：49H指数：4
- 相关作者：谭国俊曹晓冬王从刚景巍何凤有更多>>
- 相关机构：中国矿业大学河南煤业化工集团国家电网公司更多>>
- 发文基金：江苏省重大科技成果转化项目中央高校基本科研业务费专项资金科技型中小企业技术创新基金更多>>
- 相关领域：电气工程矿业工程自动化与计算机技术更多>>
- 三电平逆变器驱动的感应电机模型预测直接转矩控制系统被引量：2
- 2013年
- 将模型预测控制应用于电机调速领域,对三电平逆变器驱动的感应电机模型预测直接转矩控制(MPDTC)系统进行了研究。MPDTC系统利用感应电机的离散化数学模型对三电平逆变器27种电压空间矢量对应的定子磁链和转矩未来状态进行预测,构造定子磁链和转矩的给定值与预测值偏差的目标函数,滚动优化,选取最优开关状态,实现对转矩和磁链的有效控制。仿真结果表明MPDTC策略具有转矩动态响应快,速度和定子磁链跟踪性能好,转矩脉动较小等优点。
- 王从刚曹晓冬
- 关键词：感应电机三电平逆变器直接转矩控制
- 基于空间矢量的矿井提升机容错逆变器控制策略
- 2014年
- 矿井提升机逆变器中功率半导体器件易发生故障,提出一种基于空间矢量控制的容错逆变器,实现故障发生后逆变器由六开关拓扑切换至四开关拓扑持续工作。分析得到四开关逆变器空间矢量分布图,针对其不含零矢量的问题,提出用等时间相反矢量来代替零矢量的作用。为减少器件的开关次数,建立了四开关SVPWM的"七段式"算法。最后,基于Matlab/Simulink对提出的容错逆变器控制方法进行了仿真验证,结果表明所提方法的可行性和有效性。
- 陈召磊王真王雷
- 关键词：矿井提升机容错四开关逆变器空间矢量脉宽调制
- 三电平PWM整流器模型预测直接功率控制研究被引量：3
- 2013年
- 模型预测直接功率控制(MPDPC)应用在三电平PWM整流器中,具有动态响应快、无需旋转坐标变换和调制技术等特点。根据建立的三电平PWM整流器离散数学模型求出整流器网侧电流、中点电位偏差和功率的预测值。在此基础上列出控制功率和中点的目标函数,通过选择使目标函数最小的最优开关状态并将其输出,达到对有功功率、无功功率和中点电位的快速准确控制,实现三电平PWM整流器的单位功率因数、正弦网侧电流控制。最后,仿真和实验结果表明了该控制策略的正确性、有效性。
- 曹晓冬谭国俊李川王从刚
- 关键词：整流器三电平直接功率控制
- 三电平感应电机模型预测直接电流控制策略被引量：3
- 2013年
- 针对中压大功率感应电机高性能调速控制,对三电平感应电机模型预测直接电流控制(MPDCC)策略进行了研究。根据感应电机离散数学模型,结合三电平拓扑包含的27种开关状态,预测其各开关状态对应系统未来表现。根据控制目标确定目标函数,在线滚动寻优输出使控制目标达最优的开关状态,进行感应电机控制。搭建基于DSP+FPGA的三电平感应电机调速系统试验样机。试验结果验证了MPDCC策略的正确性和有效性。
- 吴轩钦曹晓冬王从刚
- 关键词：模型预测控制直接电流控制目标函数
- 感应电机准无差拍模型预测电流控制策略被引量：12
- 2013年
- 针对中点箝位型三电平逆变器驱动的感应电机模型预测电流控制,为了缩短其在线优化耗时、提高控制性能,提出了一种感应电机准无差拍模型预测电流控制策略。建立感应电机数学模型,对电流未来值进行预测。利用无差拍原理求出给定电压,选取给定电压所在小扇区的电压矢量,建立目标函数进行滚动优化,选取最优电压矢量对应的开关状态作为逆变器未来输出状态。同时引入全阶闭环磁链观测嚣,提高磁链观测的准确度;进行系统延时补偿,提高电机控制性能。仿真和实验结果表明,基于此种控制策略的调速系统,计算耗时小,转矩和电流动静态性能优良。
- 何凤有王从刚曹晓冬李浩
- 关键词：三电平感应电机电流控制模型预测控制
- 考虑磁场饱和效应的电励磁同步电机矢量控制被引量：1
- 2010年
- 电励磁同步电机矢量控制系统中电压模型磁链观测器受初始定子磁链值以及电压和电流测量值的影响,采用电流模型对其进行修正可提高磁链观测器的精度。随着负载电流的增大,电机的磁路会进入饱和状态,传统线性电流模型磁链观测器误差较大,通过引入d轴饱和指数可准确描述磁场饱和状态下电机定子磁链随电流的变化规律。同步电机矢量控制实验验证了电压-电流混合磁链观测器的准确性以及饱和磁场控制的有效性。
- 景巍谭国俊吴轩钦
- 关键词：同步电机矢量控制
- 基于H_∞控制与最优跟踪控制相结合的三相PWM整流器控制策略被引量：9
- 2012年
- 针对三相PWM整流器的特点,提出了一种基于H∞控制与最优跟踪控制相结合的混合控制策略。电流内环,采用了最优控制策略,无需解耦;电压外环,采用H∞控制策略。基于PWM整流器的数学模型,建立了满足H∞控制标准型的状态方程,并选择合适的权函数。通过求解Riccati不等式,得到H∞控制器。由于混合控制器待定参数较多,计算所得控制器参数难以保证系统运行在最优状态中。本文基于PSO算法,结合模拟退火以及混沌搜索的优点,设计了一种改进的PSO算法,对所设计控制器进行参数整定和优化,进一步提高了PWM整流器的控制性能,具有更好的动态性能和抗干扰性。仿真和实验证明了本文所提出方法的可行性和有效性。
- 张辉谭国俊钱苗旺鱼瑞文
- 关键词：PWM整流器最优跟踪控制H∞控制PSO
- 矿井提升机直接转矩控制系统转矩脉动最优控制被引量：5
- 2014年
- 针对矿井提升机直接转矩控制系统低速段运行时存在转矩脉动过大的问题,提出了一种矿井提升机转矩脉动最优控制方法。该方法以预测模型为基础,采用零电压矢量注入方式进行最优电压矢量的占空比调整。整个占空比计算过程以转矩脉动最小为设计指标,采用在线计算的方式实时获得最优占空比。实验结果表明,该方法在低速时可有效减小电动机转矩脉动,获得优异的转矩控制性能。
- 王真陈召磊曹晓冬
- 关键词：矿井提升机直接转矩控制转矩脉动
- 永磁直驱风电变流器功率器件损耗分析被引量：3
- 2013年
- 永磁直驱风力发电系统在低电压等级下多采用两电平变流器并联运行,而在中压等级下采用三电平变流器较为合适。在分析绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块损耗的基础上,根据两电平和三电平变流器的工作机理,建立了一套考虑结温效应的变流器损耗计算公式。对永磁直驱风力发电系统中并联两电平和三电平变流器的损耗进行了对比分析,分析结果表明,相对于并联两电平结构,三电平变流器的总损耗可减少27%。实验验证了三电平变流器功率器件开关状态的正确性,损耗分析为MW级风力发电系统中三电平变流器散热设计奠定了基础。
- 景巍谭国俊马小平
- 关键词：风力发电系统三电平损耗
- 基于改进型磁链观测器直流励磁同步电机控制被引量：4
- 2011年
- 定子磁链的准确观测和有效控制对提高直流励磁同步电机直接转矩控制系统的性能有着重要的意义,针对纯积分电压模型存在观测磁链偏差问题,提出一种基于磁链幅值平方和修正方法的定子磁链观测器,并对该观测器进行详细的分析。同时将简化三电平空间矢量调制算法引入到直接转矩控制中,实现转矩、磁链误差的精确补偿,并在此基础上提出三电平功率变换器相电压重构算法。实验结果表明基于所提的改进型定子磁链观测器直流励磁同步电动机空间矢量调制型直接转矩控制解决方案具有优良的控制性能。
- 吴轩钦谭国俊景巍柳萌
- 关键词：磁链观测器直接转矩控制三电平空间矢量调制
