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[发明专利]一种交流伺服系统逆变器开路故障诊断方法-CN202310637546.7在审
发明人： 胡姚刚;刘怀盛;罗棚文;蒋能;刘顺强;邓钦涵;时萍萍 -专利权人：重庆理工大学
申请日： 2023-05-31 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： G01R31/54 文献下载
摘要：本发明涉及一种交流伺服系统逆变器开路故障诊断方法，属于故障诊断领域。首先，采集伺服电机最高偏航速度之前的交流三相电流数据作为窗口数据，通过Clark变换获得窗口数据内的电流矢量模值和电流矢量相位。其次，利用窗口内电流矢量模值标准差，通过构建的基于电流矢量模值标准差的开路故障识别特征量F，实现对开路故障的识别。最后，利用电流矢量相位特征，通过构造的开路故障相定位特征量PM和开路故障功率器件定位特征量DPM，实现开路故障定位。本发明无需样本训练，且易于实际应用，仅需利用交流伺服系统逆变器交流侧的三相电流即可实现单器件和两器件开路故障，故障诊断准确度高，对降低交流伺服系统运维检修费用有重要工程应用价值。
一种交流伺服系统逆变器开路故障诊断方法

[发明专利]基于图像编码的风电机组偏航逆变器开路故障诊断方法-CN202211459390.X在审
发明人： 胡姚刚;刘怀盛;时萍萍;刘顺强;罗棚文;邓钦涵;蒋能 -专利权人：重庆理工大学
申请日： 2022-11-17 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： G01R31/54 文献下载
摘要：本发明涉及基于图像编码的风电机组偏航逆变器开路故障诊断方法，属于故障诊断领域。数据采集部分、图像编码和卷积神经网络CNN模型训练部分、开路故障诊断部分。具体为：采集最大偏航速度之前的电流数据作为开路故障监测数据，通过Clark变换获得电流矢量相位。将一维的电流矢量相位信号经格拉姆差场GADF图像编码转换为二维图像；通过较少故障数据样本，训练获得有效的CNN故障诊断模型。通过实时采集的电流数据，利用获得的CNN故障诊断模型，实现对偏航逆变器功率器件的开路故障诊断。本发明仅需采集偏航逆变器交流侧三相电流数据，就可以实现风电机组偏航逆变器功率器件的开路故障诊断。
基于图像编码机组偏航逆变器开路故障诊断方法

[发明专利]基于Spearman的直流充电桩整流器开路故障诊断方法-CN202211438147.X在审
发明人： 胡姚刚;刘怀盛;时萍萍;方辉;蒋能;向红吉;余亚南;朱晟毅;王伟;周敬森;钟加勇 -专利权人：重庆理工大学;国网重庆市电力公司电力科学研究院;国家电网有限公司
申请日： 2022-11-16 - 公布日： 2023-03-10 - 主分类号： G01R31/54 文献下载
摘要：本发明涉及基于Spearman的直流充电桩整流器开路故障诊断方法，属于故障诊断技术域。包括3部分：故障数据采集、开路故障识别、开路故障定位。采集直流充电桩整流器交流侧三相电流数据，并计算各相电流均值绝对值；为了识别出整流器开路故障桥臂，构造的开路故障识别特征量，将可能发生开路故障桥臂对应的电流均值绝对值进行数值比较，取三相电流均值绝对值中最大数值对应相，确定为整流器开路故障桥臂；若存在开路故障桥臂，利用故障相整倍数周期内相电流数据，结合正常三相电流历史数据，通过构造开路故障定位特征量，实现对整流器单个功率器件开路故障定位。本发明仅需交流侧三相电流数据，就可以实现直流充电桩整流器开路故障诊断。
基于 spearman 直流充电整流器开路故障诊断方法

[发明专利]一种基于多机组协同的并网风电机组健康状态评估方法-CN202110419562.X有效
发明人： 胡姚刚;时萍萍;刘怀盛;陈新岗;徐键;陈柳竹;冯波;张坤 -专利权人：重庆理工大学;重庆科凯前卫风电设备有限责任公司
申请日： 2021-04-19 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： G06F17/18 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于多机组协同的并网风电机组健康状态评估方法，属于大功率风电机组状态监测技术领域。该方法包括：S1：从风电机组SCADA监测特征量中提取评估指标，结合评估指标预警阈值计算出评估指标劣化度；S2：确定各评估指标的常权权重，结合评估指标劣化度确定各个评估指标的变权权重；并采用加权相加方法计算得到单台风电机组的劣化指数；S3：采用多机组协同思想，利用四分位法对风电场内的风电机组劣化指数进行划分，确定各个风电机组的健康状态。本发明提高了风电机组健康状态评估的准确度，为风电场智能运维和健康管理提供技术支撑，对减少风电机组运维费用和确保并网风电机组高效、可靠、安全运行具有重要的应用价值。
一种基于机组协同并网健康状态评估方法

[发明专利]一种大功率焊接型IGBT模块的异常识别方法及装置-CN202110431475.6有效
发明人：钟逸铭;胡姚刚;时萍萍;熊俊杰;赵伟哲;陶翔;李佳;何伟;万勇;周仕豪;郝钰 -专利权人：国网江西省电力有限公司电力科学研究院;国家电网有限公司;重庆理工大学
申请日： 2021-04-21 - 公布日： 2021-09-10 - 主分类号： G01R31/26 文献下载
摘要：本发明公开一种大功率焊接型IGBT模块的异常识别方法及装置，大功率焊接型IGBT模块的异常识别方法，将IGBT模块正向导通，提取IGBT模块正向导通时的压降和电流的监测数据并求取其平均值，并基于IGBT模块有效工作芯片计算模型，检测出因键合线脱落引起IGBT芯片失效后的IGBT模块有效工作芯片数目，经由与标准IGBT模块中的IGBT芯片个数对比，使得到IGBT模块异常识别结果，实现了仅需监测IGBT模块导通电压和导通电流，即可检测出IGBT模块中有效工作IGBT芯片数目的目的，有效地提高了大功率变流器功率模块预警功能的准确性。
一种大功率焊接 igbt 模块异常识别方法装置

[发明专利]一种基于温度特征量的风电轴承健康状态评估方法-CN202110418282.7在审
发明人： 胡姚刚;时萍萍;刘怀盛;方超;汪勇;李治 -专利权人：重庆理工大学;上海发电设备成套设计研究院有限责任公司
申请日： 2021-04-19 - 公布日： 2021-07-09 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于温度特征量的风电轴承健康状态评估方法，属于风电轴承状态监测技术领域。该方法包括：S1：从风电场SCADA系统中提取全部风电机组的风力机转速和风电轴承温度数据，通过数据拟合方法建立两者之间的映射，建立随转速变化的劣化度上限动态阈值函数；S2：采用风电场机群划分，将运行同一工况的风电机组划分同一机群，寻求在单一机群中的各机组相同温度特征量运行数据中最小温度值，作为机群内机组的劣化度下限动态阈值；S3：根据确定的劣化度上、下限动态阈值，计算风电轴承的劣化度，并确定健康状态评语集及其等级划分范围，以确定风电轴承的健康状态等级。本发明可实时获得在线风电轴承的健康状态状况。
一种基于温度特征轴承健康状态评估方法

[发明专利]一种双线圈内外环型感应取能系统-CN202110319640.9在审
发明人：陈新岗;谭悦;马志鹏;古亮;赵蕊;朱莹月;刘新宇;崔炜康;朱辉;胡姚刚 -专利权人：重庆理工大学
申请日： 2021-03-25 - 公布日： 2021-06-29 - 主分类号： H02J50/10 文献下载
摘要：本发明提供一种双线圈内外环型感应取能系统，包括取能线圈、开关模块、防冲击模块、整流滤波模块、过压保护模块、降压稳压模块和储能模块，开关模块包括第一开关、第二开关、第三开关和电流继电器，降压稳压模块包括前端DC/DC降压器和后端DC/DC稳压器，第一开关和第二开关的输入端分别与取能线圈中的超微晶磁芯取能线圈和硅钢磁芯取能线圈连接，输出端经防冲击模块与整流滤波模块连接，整流滤波模块的输出端与控制第一开关和第二开关的过压保护模块及前端DC/DC降压器连接，前端DC/DC降压器的输出端经电流继电器、储能模块和第三开关与后端DC/DC稳压器连接。本申请采用双线圈及内外环的方式取能，减小了取能死区，增大了取能电流范围、取能效率及输出功率。
一种双线内外感应系统

[实用新型]一种基于电晕放电的架空输电线路故障指示器供电装置-CN202022654807.0有效
发明人：王俊;罗嘉玮;陈新岗;马志鹏;罗浩;杨平;刘新宇;崔炜康;贺娟;胡姚刚;古亮 -专利权人：国网重庆市电力公司北碚供电分公司;重庆理工大学
申请日： 2020-11-16 - 公布日： 2021-06-15 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：本实用新型提供一种基于电晕放电的架空输电线路故障指示器供电装置，包括绝缘板，绝缘板下端左右两侧设有不锈钢丝环支架，不锈钢丝环支架上套接有不锈钢丝环，不锈钢丝环上方绝缘板侧面固定有绝缘盒，绝缘盒内设有对不锈钢丝环下侧部分钢丝电晕放电时的流通电流进行处理输出稳定微电源的电源变换模块，不锈钢丝环上侧中心钩接有与电源变换模块下输入端子连接的拉簧，绝缘板上端固定有长度长于不锈钢丝环的不锈钢弹簧片，不锈钢弹簧片内表面设有卡接槽且下端朝绝缘板外侧突出，不锈钢弹簧片上端内侧固定有导电端子，导电端子上连接有向下延伸的导线，导线下端与电源变换模块上输入端子连接。本申请利用高压线路易发生电晕放电特点实现就地取能。
一种基于电晕放电架空输电线路故障指示器供电装置

[发明专利]一种基于高压架空线电晕放电的就地取能装置-CN202011280774.6在审
发明人：王俊;罗嘉玮;陈新岗;马志鹏;罗浩;杨平;刘新宇;崔炜康;贺娟;胡姚刚;古亮 -专利权人：国网重庆市电力公司北碚供电分公司;重庆理工大学
申请日： 2020-11-16 - 公布日： 2021-03-09 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：本发明提供一种基于高压架空线电晕放电的就地取能装置，包括绝缘板，绝缘板下端左右两侧设有不锈钢丝环支架，不锈钢丝环支架上套接有极细不锈钢丝环，不锈钢丝环上方的绝缘板侧面固定有绝缘盒，绝缘盒内设有对不锈钢丝环下侧部分钢丝电晕放电时的流通电流进行处理输出稳定微电源的电源变换模块，不锈钢丝环上侧中心钩接有与电源变换模块下输入端子连接的拉簧，绝缘板上端固定有长度长于不锈钢丝环的不锈钢弹簧片，不锈钢弹簧片内表面设有卡接槽且下端朝绝缘板外侧突出，不锈钢弹簧片上端内侧固定有导电端子，导电端子上连接有向下延伸的导线，导线下端与电源变换模块上输入端子连接。本申请利用高压线路易发生电晕放电的特点实现就地取能。
一种基于高压架空电晕放电就地装置

[发明专利]计及杂散电感影响的风电变流器IGBT功率模块动态结温计算方法-CN201811150503.1有效
发明人：李辉;胡玉;王坤;郑媚媚;姚然;胡姚刚;全瑞坤;何蓓;刘晓宇 -专利权人：重庆大学
申请日： 2018-09-29 - 公布日： 2020-03-13 - 主分类号： H02M1/32 文献下载
摘要：本发明涉及一种计及杂散电感影响的风电变流器IGBT功率模块动态结温计算方法，属于新能源发电用大功率电力电子器件可靠性技术领域，该方法包括：S1：根据杂散电感导致的并联多芯片间的动态不均流，建立IGBT模块等效电路模型；S2：推导杂散电感参数与开通损耗间的数学关系；S3：引入等效热耦合阻抗，建立考虑芯片间热耦合的热网络模型；S4：建立IGBT模块动态结温计算模型，将结温热分布结果反馈到损耗的数学关系模型中，往复迭代获得IGBT模块内部各芯片间的动态结温分布。本发明能够准确反映IGBT功率模块内部动态热分布，有效表征模块内部的热薄弱环节，可改进风电变流器热管理控制策略，从而提高其可靠性。
电感影响变流器 igbt 功率模块动态计算方法

[发明专利]一种风电变流器IGBT功率模块健康状态异常识别方法-CN201910996273.9在审
发明人：李辉;胡姚刚;时萍萍;杨超;全瑞坤;刘静;杨微;杨妍妮;喻科曦;冉军;兰涌森 -专利权人：重庆大学
申请日： 2019-10-18 - 公布日： 2020-01-17 - 主分类号： G01R31/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种风电变流器IGBT功率模块健康状态异常识别方法，属于风电机组状态监测技术领域。所述方法包括风电变流器监测数据提取部分、IGBT温度预测部分、残差分析及异常结果识别3个部分。在提取风电机组SCADA系统中有功功率和IGBT温度等各类物理特征量的历史运行数据的基础上，以有功功率为区间划分依据，利用bin方法，实现了对各类物理特征量历史运行数据的区间划分，进而形成过程记忆矩阵；并以所提取的各类物理特征量作为观测向量，采用非线性状态估计方法，实现对IGBT温度的预测；将IGBT温度的实际监测值与预测值结合求取残差，当残差值超出阈值则给出“异常”结果。
物理特征量历史运行数据风电变流器风电机组有功功率非线性状态估计状态监测技术残差分析观测向量记忆矩阵监测数据健康状态温度预测异常结果异常识别预测残差监测

[发明专利]一种基于SiC MOSFET直流固态断路器抑制关断过电压的装置-CN201710565467.4有效
发明人：李辉;廖兴林;黄樟坚;谢翔杰;王坤;姚然;胡姚刚;何蓓 -专利权人：重庆大学
申请日： 2017-07-12 - 公布日： 2019-06-07 - 主分类号： H02H7/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于SiC MOSFET直流固态断路器抑制关断过电压的装置，属于直流固态断路器技术领域，该装置包含直流固态断路器，还包括电流检测系统、驱动系统、功率半导体固态开关器件、缓冲电路支路和能量吸收支路，缓冲电路支路由压敏电阻构成，用于抑制直流固态断路器关断初期的过电压；能量吸收支路也由压敏电阻构成，用于吸收直流系统寄生电感的能量。通过缓冲电路部分和能量吸收部分的合理配置，可以显著抑制SiC MOSFET直流固态断路器关断初期的过电压。本发明提供的基于SiC MOSFET直流固态断路器抑制关断过电压的装置，简单有效且能够提高直流固态断路器的可靠性。
一种基于 sicmosfet 直流固态断路器抑制过电压装置

[发明专利]一种双馈抽水蓄能机组用三电平变流器降低损耗的调制方法-CN201710533785.2有效
发明人：李辉;宋二兵;白鹏飞;邓吉利;姚然;郑媚媚;胡姚刚;柴兆森;何蓓 -专利权人：重庆大学
申请日： 2017-07-03 - 公布日： 2019-05-17 - 主分类号： H02M7/483 文献下载
摘要：本发明涉及一种双馈抽水蓄能机组用三电平变流器降低损耗的调制方法，属于电力电子器件技术领域。该方法具体包括：利用机侧变流器端三相电压，计算合成电压矢量大小及其相位，通过判断合成电压大小，确定其在扇区中的位置，当其处于低调制度时，通过降低不同扇区中损耗最大器件的工作时间，同时考虑新电的开关顺序对中性点的影响，获得改进调制策略，从而实现降低三电平变流器功耗最大器件的损耗和结温的目的。该有效降低双馈抽水蓄能机组用三电平变流器功耗最大器件损耗和结温，为提高IGBT器件运行可靠性及其使用寿命提供技术支持。
一种抽水蓄能机组电平变流器降低损耗调制方法

[发明专利]一种双馈风电机组机侧变流器IGBT器件结温波动抑制方法-CN201610023621.0有效
发明人：李辉;李洋;廖兴林;胡姚刚;宋二兵;刘海涛;赵杰;肖洪伟 -专利权人：重庆大学
申请日： 2016-01-14 - 公布日： 2017-12-15 - 主分类号： H02P21/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种双馈风电机组机侧变流器IGBT器件结温波动抑制方法，包括以下步骤利用双馈发电机转速、定子电信号、转子电信号，计算机组转差率和定子有功功率；通过附加控制外环的方式，构建基于功率、转速双控制外环的最大功率跟踪控制策略，以机组转差率和定子有功功率大小为依据，判断机组运行状态并选择不同的控制外环对机组实施功率和转速控制，最终实现对机侧变流器IGBT器件结温波动的抑制。该方法可通过附加控制外环的方式直接应用于当前风电机组普遍采用的最大功率跟踪控制策略中，可有效降低现有双馈风电机组机侧变流器在同步转速点附近结温波动，为提高IGBT器件运行可靠性及使用寿命提供技术支撑。
一种双馈风电机组变流器 igbt 器件波动抑制方法

[发明专利]一种抑制SiCMOSFET桥臂串扰的改进门极驱动装置-CN201710703079.8在审
发明人：李辉;黄樟坚;廖兴林;谢翔杰;王坤;姚然;胡姚刚;邓吉利;白鹏飞;何蓓 -专利权人：重庆大学
申请日： 2017-08-16 - 公布日： 2017-11-10 - 主分类号： H03K17/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种抑制SiC MOSFET桥臂串扰的改进门极驱动装置，属于SiC驱动技术领域。该装置包含主驱动电路及无源辅助电路，主驱动电路部分由DC‑DC变换器单元、光耦隔离芯片单元、驱动芯片单元、驱动电阻单元构成；无源辅助电路部分由正向峰值电压抑制单元和负向峰值电压抑制单元构成。本发明提出了一种在传统驱动电路的基础上，增加三极管串联电容的新型辅助电路改进驱动方法。通过对主驱动电路和无源辅助电路参数的合理设计，实现抑制桥臂串扰的同时缩短开关延时时间，减小开关损耗，降低控制复杂程度的目标。本发明提供的装置，提高了SiC MOSFET桥式变换器工作可靠性与效率，降低了驱动控制成本与复杂程度。
一种抑制 sicmosfet 桥臂串扰进门驱动装置

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