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[发明专利]一种基于小波包尺度-能量占比的绕组振动特征辨识方法-CN202111368391.9在审
发明人：潘超;刘继哲;安景革;蔡国伟 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2021-11-18 - 公布日： 2022-02-25 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：一种基于小波包尺度‑能量占比的绕组振动特征辨识方法，属于变压器技术领域，建立变压器绕组轴向振动模型和径向振动模型，通过磁场模型计算绕组单元电磁力F，根据振动位移s计算绕组振动加速度g，结合小波包分解重构原理对绕组振动信号的分析采用小波包变换，并通过对重构信号的频域尺度‑能量占比解析，得到不同运行状态下绕组振动信号的特征，并且搭建模块化动模实验平台对仿真结果及所提方法进行验证。本发明可实现三相不平衡下的变压器绕组振动特征辨识。
一种基于波包尺度能量绕组振动特征辨识方法

[发明专利]一种含高频隔离型背靠背变换器的混合型智能配电变压器-CN202111274972.6在审
发明人：刘闯;高硕;蔡国伟;裴忠晨;孙远航 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2021-10-29 - 公布日： 2022-02-18 - 主分类号： H02J3/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种含高频隔离型背靠背变换器的混合型智能配电变压器，包括连接三相电源的高压侧主绕组，用于从三相电源接受输入电压和电流，还包括向三相非线性负载输入电压和电流的低压侧绕组，高压侧主绕组与低压侧绕组通过缠绕铁芯进行磁反应耦合，三相电源输出端通过滤波器串联前级电压源变换器交流侧，三相非线性负载输入端连接后级电压源变换器的交流侧不同相，前级电压源变换器直流侧与后级电压源变换器直流侧均连接低压直流配电端口；将工频变压器与电力电子装置深度融合，能满足电能质量综合治理、潮流柔性调控以及新型源/荷集中式管理的需求；还具有设备造价成本低、运行可靠性强的优点。
一种高频隔离背靠背变换器混合智能配电变压器

[发明专利]一种变压器不平衡运行状态下的绕组振动特性分析方法-CN202111344968.2在审
发明人：潘超;安景革;刘继哲;蔡国伟 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2021-11-15 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明公开了一种变压器不平衡运行状态下的绕组振动特性分析方法，包括步骤1，建立绕组轴向振动模型；步骤2，判断变压器是否处于不平衡运行状态，当变压器处于不平衡运行状态时，采集变压器绕组振动加速度信号；步骤3，对不平衡运行状态下各相绕组振动加速度采样信号进行希尔伯特‑黄变换；步骤4，分别提取多特征尺度内模函数有效值C及瞬时频率f为特征值，对不平衡运行状态绕组振动特性进行分析。通过动模实验获取绕组振动信息，验证基于特征参数的不平衡运行绕组振动特性，为变压器不平衡运行提供新的诊断手段，实现了本发明目的并且达到了所述的效果，具有科学合理，真实有效，实用价值高等优点。
一种变压器不平衡运行状态绕组振动特性分析方法

[发明专利]三相二极管钳位型三电平双输出逆变器的载波PWM调制方法-CN202011232694.3有效
发明人：王汝田;艾兰;刘闯;艾彤;蔡国伟;郭东波 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2020-11-06 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： H02M7/487 文献下载
摘要：一种三相二极管钳位型三电平双输出逆变器的载波PWM调制方法，其特点是：在虚拟空间矢量调制方法的基础上，提出一种载波调制方法，分别定义逆变器1和逆变器2各自的开关状态；分别根据逆变器1和逆变器2各自对应的开关状态计算出占空比并确定各个逆变器工作时开关状态的排列顺序；根据占空比和各个开关状态的作用时间与载波相结合，求出各桥臂开关相对应的调制波；把这些调制波与同一载波进行比较，得到各相桥臂开关的驱动信号，能够实现对三相二极管钳位型三电平双输出逆变器的调制，使两组逆变器可以正常工作，输出两组幅值和频率皆可调的两组三相交流电。具有科学合理，适用性强，调制简单等优点。
三相二极管钳位型三电平输出逆变器载波 pwm 调制方法

[发明专利]一种D-Q电网络全阶模型构建方法-CN202111096893.0在审
发明人：刘闯;司亚洲;蔡国伟;郭东波;裴忠晨 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2021-09-18 - 公布日： 2022-02-01 - 主分类号： G06F30/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种D‑Q电网络全阶模型构建方法，从RLC电路属性出发建立了dq旋转坐标系下电网络元件动态模型，通过代数图论对电网络进行数学模型构建，即建立dq旋转坐标系下包含耦合项、微分项及同轴代数项的D‑Q电网络全阶模型，为电力系统潮流计算、动态数值仿真等问题的分析提供了新的思路和参考。
一种网络模型构建方法

[发明专利]面向调峰辅助服务市场交易主体的分摊上限动态调整策略-CN202111322074.3在审
发明人：王艺博;崔岱;王一帆;蔡国伟;葛维春;刘闯 -专利权人：东北电力大学;国网辽宁省电力有限公司
申请日： 2021-11-09 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： G06Q50/06 文献下载
摘要：本发明公开了面向调峰辅助服务市场交易主体的分摊上限动态调整策略，具体为：预测电力系统内次日的新能源发电功率以及负荷曲线；以市场各交易主体综合效益最大为目标建立目标函数，并设置约束条件；通过仿真软件对目标函数进行求解，得到市场各交易主体动态分摊上限调整参数；本发明中根据帕累托最优原则对分摊上限进行动态调整，有利于市场参与方的收益分配更加合理，该调整策略用于激发市场各参与方做出的分散化决策与市场设计者的预期相一致；保障火电企业合理收益，引导火电企业积极挖掘调峰潜力，为新能源腾出发电空间，缓解电网的调峰困局；更好地适应未来场景的变化，指导市场始终向着健康、合理的方向发展。
面向辅助服务市场交易主体分摊上限动态调整策略

[发明专利]一种交直流混杂模式下的变压器铁芯振动计算方法-CN201810280651.9有效
发明人：潘超;韩涛;王格万;蔡国伟 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2018-03-27 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明是一种交直流混杂模式下的变压器铁芯振动计算方法，其特点是，包括步骤有：变压器交直流混杂模式状态方程计算和变压器铁芯振动计算，在计算中充分考虑了变压器励磁状态对铁心振动的影响，并对不同直流扰动下的铁心振动进行了计算，准确的模拟了变压器铁心各典型测试点的磁场、振动加速度分布情况。为交直流混杂模式下变压器铁心结构稳定性的判定提供依据，具有科学合理，真实有效，实用价值高等优点。
一种直流混杂模式变压器振动计算方法

[发明专利]一种基于氢储能的园区能源低碳运行调控方法-CN202111343784.4在审
发明人：孔令国;史立昊;蔡国伟;石振宇;刘闯;王士博 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2021-11-14 - 公布日： 2022-01-21 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：一种基于氢储能的园区能源低碳运行调控方法，其特点是，包括：园区能源系统经济调控模型和基于交替方向乘子法的园区能源低碳运行调控模型求解：在可再生能源充足时，将富余电能用来制氢或由蓄电池存储，在负荷高峰时燃料电池发电或蓄电池放电；基于交替方向乘子法算法原理引入功率协调变量解耦建筑间交互功率，将集中式优化调度转换为具有一致性的各建筑分散自治子优化问题，园区能源管理中心能够收集各建筑之间期望交互的功率值，结合各建筑内部可再生能源以及可控电源出力，协调共享功率值并下发给各个建筑，共享部分电能由临近楼宇就地消纳，内部资源得到充分利用；电能需求以共享方式补充，从而减少功率交互成本。
一种基于氢储能能源运行调控方法

[实用新型]一种膝关节穿刺用的数显可调节的固定装置-CN202122263801.5有效
发明人： 蔡国伟;向宏春 -专利权人：华中科技大学同济医学院附属协和医院
申请日： 2021-09-18 - 公布日： 2022-01-21 - 主分类号： A61G13/12 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种膝关节穿刺用的数显可调节的固定装置，包括底座，所述底座表面对称设置有两根调高杆，所述调高杆的伸缩端连接有承载立板，两块所述承载立板之间通过第一转轴转动安装有大腿支撑板，所述底座上表面铰接有调长杆，所述调长杆的伸缩端与所述大腿支撑板相铰接；所述大腿支撑板端部表面贯穿设置有安装槽，所述安装槽内部通过第二转轴转动安装有小腿支撑板，所述底座上表面设置有控制器，所述大腿支撑板底面铰接有电缸，所述电缸的输出端与所述小腿支撑杆铰接，所述第二转轴外侧设置有角度传感器。有益效果在于：能够实现大腿支撑板和小腿支撑板之间的角度调节和测量，使患者大腿和小腿夹角的准确性，确保膝关节穿刺效果。
一种膝关节穿刺数显可调节固定装置

[发明专利]一种基于三相心式多绕组变压器的直接式交交变换器-CN202110800791.6在审
发明人：刘闯;朱炳达;蔡国伟;葛维春;郭东波;裴忠晨;邵鑫铭;杜天鹏;孙赫阳;牟晓春;王小红 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2021-07-15 - 公布日： 2021-12-31 - 主分类号： H02M5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于三相心式多绕组变压器的直接式交交变换器，包括含有三个铁芯柱的三相心式多绕组变压器，和六个级联AC/AC变换器，每个级联AC/AC变换器包括一个或多个双极性直接式AC/AC变换器，本发明中各个双极性直接式AC/AC变换器的输入侧通过变压器磁路进行耦合，能够消除与输出电压同频的电流谐波，避免将其引入变压器一次侧，同时有利于短路电流的抑制，提升了故障处理能力；通过设计变压器变比还能够改变输出电压的电压等级，无需再在变频器后加装变压器。本发明变换器还具有将三相输入电压进行变频，变压和移相，可控性更高，装置运行更灵活的优点。
一种基于三相心式多绕组变压器直接式交交变换器

[发明专利]一种单极式双向高频隔离型DC-AC变换器-CN202110061965.1有效
发明人：刘闯;姜宇;蔡国伟;裴忠晨;朱帝;宋晓民 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2021-01-18 - 公布日： 2021-12-28 - 主分类号： H02M3/335 文献下载
摘要：本发明公开了一种单极式双向高频隔离型DC‑AC变换器，包括连接直流端口的直流侧电容CdcL，直流侧电容CdcL并联全桥功率变换模块F1，全桥功率变换模块F1通过高频变压器T连接全桥功率变换模块F2、交错并联电感模块，全桥功率变换模块F2分别连接交错并联电感模块、辅助基频半桥模块，交错并联电感模块、辅助基频半桥模块均连接LC低通滤波器，LC低通滤波器连接交流输出端口；本发明公开的拓扑结构采用单极式DC‑AC变换，与双级式变换器相比，减少了直流环节，降低了成本和控制的复杂度，提高了装置的功率密度。该变换器还具有电气隔离以及功率双向流动等功能，拥有广泛的应用前景。
一种单极双向高频隔离 dc ac 变换器

[发明专利]一种三相三电平双输出逆变器-CN202011372910.4有效
发明人：王汝田;袁帅;刘国钦;刘闯;蔡国伟;郭东波 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2020-11-30 - 公布日： 2021-12-21 - 主分类号： H02M7/483 文献下载
摘要：本发明是一种三相三电平双输出逆变器，其特点是，包括：直流侧接入的两个电容，18个开关模块，逆变级1和逆变级2分别带两组三相负载；通过对开关模块施加合理的驱动信号，三相三电平双输出逆变器可实现将单个直流输入电压变换为两组频率、幅值皆可调的三相交流电压。其有益的效果是：体积小、成本低、结构合理，同时可满足高压大容量双输出逆变场合的需求，如风力发电系统、电动汽车和轨道牵引等。
一种三相电平输出逆变器

[发明专利]一种基于电熔镁负荷的风电消纳协调控制方法-CN202011490794.6有效
发明人：宁辽逸;郝睿;高洋;韩子娇;刘宇;梁凯;李松涛;杜亮;贺欢;赵郁婷;兰天;刘闯;孙傲;蔡国伟;张海亮 -专利权人：国网辽宁省电力有限公司鞍山供电公司;东北电力大学;国家电网有限公司
申请日： 2020-12-17 - 公布日： 2021-12-21 - 主分类号： H02J3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于电熔镁负荷的风电消纳协调控制方法，包括：通过对日前风电出力曲线进行预测，结合电熔镁负荷实际的生产运行状况，在日前调度时，将电熔镁负荷看做一种可控负荷，通过在弃风时段对高耗能负荷进行调控，将次日全天内弃风量之和最小作为优化目标，在约束条件中引入电熔镁负荷功率上下限约束，调节时长约束、和调节次数约束，以及风电与火电的运行约束，通过优化计算得到电熔镁负荷各时段的调节量，来实现风电的消纳。充分电熔镁负荷运行特性与生产流程，提出改变电熔镁负荷曲线的一种协调控制策略，在不增加其他辅助设备的情况下，利用负荷侧现有的电熔镁可控负荷，对弃风电量的削减具有积极作用，提升风电利用率。
一种基于电熔镁负荷风电消纳协调控制方法

[发明专利]一种零能耗建筑系统电-氢-热双层能量优化调控方法-CN202111065956.6在审
发明人：孔令国;王士博;蔡国伟;刘闯 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2021-09-13 - 公布日： 2021-12-07 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明一种零能耗建筑系统电‑氢‑热双层能量优化调控方法，属于能源优化与调度技术领域；包括S1、建立状态空间模型；S2、构造经济优化目标函数及约束；S3、提出状态控制功率偏差修正策略；S4、提出双层能量优化调控策略。本发明对零能耗建筑电、氢、热耦合系统功率调控进行分析，从而解决风光发电波动性平抑及供能系统低碳化需求问题，是一种具有较高实际应用价值的系统能量优化调控方法。
一种能耗建筑系统双层能量优化调控方法

[发明专利]一种基于随机森林的电熔镁炉运行状态识别方法-CN202110555009.9在审
发明人：宁辽逸;刘宇;刘闯;蔡国伟;贺欢;王艺博;孙傲 -专利权人：国网辽宁省电力有限公司鞍山供电公司;东北电力大学;国家电网有限公司
申请日： 2021-05-21 - 公布日： 2021-11-26 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：一种基于随机森林的电熔镁炉运行状态识别方法，包括：对电熔镁炉的运行数据进行采集，通过对三相电压电流数据进行多时间尺度分析确定以分钟级作为所选时间尺度，对所得到的电熔镁炉运行数据随机产生多个电熔镁炉数据训练集；利用每个训练集生成对应的决策树，利用每个决策树进行测试得到相应电熔镁炉运行状态的分类类别，最后以投票所得到的电熔镁运行状态的众数作为该电熔镁运行状态识别的最终结果；所得到的电熔镁状态识别结果，利用电熔镁炉的熔炼阶段所能提供的调节裕度，得到整个电熔镁炉群的调节量。明确了以电熔镁炉三相电压电流数据为依据，实现电熔镁炉的运行状态分类，为实现电熔镁炉参与电力系统负荷侧调控提供技术基础。
一种基于随机森林电熔镁炉运行状态识别方法