郑州轻工业大学高鹏飞获国家专利权
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龙图腾网获悉郑州轻工业大学申请的专利一种基于双准谐振滤波器的电网电压观测方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115800278B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211583634.5,技术领域涉及:H02J3/01;该发明授权一种基于双准谐振滤波器的电网电压观测方法是由高鹏飞;郭磊磊;李琰琰;王帅;靳雪妍;崔蕾;高浩睿;杨志梁;王培祎;吴禹杰设计研发完成,并于2022-12-10向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于双准谐振滤波器的电网电压观测方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于双准谐振滤波器的电网电压观测方法,由滑模观测器、串联双准谐振滤波器和自适应补偿环节构成,滑模观测器用于实现电网电压的初步观测,第一个准谐振滤波器用于实现电网电压滑模噪声和直流偏置抑制,第二个准谐振滤波器和自适应补偿环节用于实现抗电网频率偏移的电网电压观测,经过自适应补偿后,最终可得观测的电网电压。本发明采用准谐振滤波器代替双低通滤波器,可以克服采样直流偏置对电网电压观测的影响。同时,本发明采用两个相同的准谐振滤波器串联,能够实现滑模噪声抑制和电网电压相位、幅值补偿,从而在无需已知电网精度角频率的前提下实现电网电压的准确观测,克服了电网频率偏移的影响。
本发明授权一种基于双准谐振滤波器的电网电压观测方法在权利要求书中公布了:1.一种基于双准谐振滤波器的电网电压观测方法,其特征在于,步骤如下: 步骤一:并网逆变器在两相静止αβ坐标系下的数学模型为: 式中,eαg、eβg为三相电网电压在αβ坐标系下的两个分量,uα、uβ和iα、iβ分别为逆变器输出电压和电网电流在αβ坐标系下的分量;据此设计如下滑模观测器式中,为滑模观测器观测的电网电流;K为滑模增益;sgn为符号函数;据此得到电流观测误差方程式中,为电流观测值与实际值的误差在αβ坐标系下的分量; 步骤二:步骤一中所得到的滑模观测器收敛后,所得到的电流观测误差方程消除部分量之后即可得到电网电压符号函数导致观测得到的电网电压中含有大量的滑模噪声;若步骤一内得到的滑模观测器中的电流或电压信号中含有直流偏置,会导致所得到的电网电压内包含直流分量; 步骤三:采用准谐振滤波器对步骤二中观测的电网电压所含的高频滑模噪声和直流偏置进行抑制,从而得到电网电压经过第一次准谐振滤波器得到的电网电压eαR1、eβR1,其中s为拉普拉斯算子,ωc1为准谐振滤波器的谐振带宽; 步骤四:步骤三中得到的电网电压eαR1、eβR1再次经过准谐振滤波器滤波,得到电网电压经过第二次准谐振滤波器得到的电网电压eαR2、eβR2,步骤五:由步骤三中得到的电网电压经过第一次准谐振滤波器得到的电网电压eαR1、eβR1的方程可以得到eαR1、eβR1的幅值ER1和相位θR1,步骤六:由步骤四中得到的网电压经过第二次准谐振滤波器得到的电网电压eαR2、eβR2的方程可以得到eαR2、eβR2的幅值ER2和相位θR2,步骤七:根据步骤五中得到的eαR1、eβR1的幅值ER1和相位θR1,和步骤六中得到的eαR2、eβR2的幅值ER2和相位θR2,可以得到准谐振滤波器产生的幅值衰减ΔER和相位偏移ΔθR,步骤八:当电网频率没有误差时,ΔER和ΔθR将为0;当电网频率有误差时,ΔER和ΔθR将不为0,此时根据步骤七中得到的幅值衰减ΔER和相位偏移ΔθR进行相位幅值补偿,即可得到补偿后最终得到的电网电压eαR3、eβR3,
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