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[发明专利]一种弱电网下并网逆变器电容电压前馈控制方法-CN202010152033.3有效
发明人：杨明;鲍靖雯;韦延方;孙岩洲 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2020-03-06 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： H02J3/38 文献下载
摘要：本发明涉及一种弱电网下并网逆变器电容电压前馈控制方法，属于并网逆变器控制领域，包括步骤：S1：通过使用逆变侧电流i1进行反馈控制，使用电容电压uC进行锁相、有源阻尼和前馈补偿，得到弱电网下并网逆变器电容电压前馈控制系统；S2：对步骤S1中得到的电容电压前馈控制系统进行弱电网下有源阻尼负反馈设计；S3：在步骤S2基础上，对电容电压前馈控制系统进行电容电压前馈补偿控制策略设计。本发明在保证控制系统性能的前提下减少了电压电流传感器的使用，降低了系统硬件成本；提升了控制系统的动态性能和稳定性，使并网逆变器在电网阻抗较宽范围变化特性下始终具有足够的稳定裕度。
一种电网并网逆变器电容电压控制方法

[发明专利]柔性直流配电网高阻接地故障检测方法-CN201910632932.0有效
发明人： 韦延方;王小丽;王鹏;曾志辉;王晓卫;杨明;宋振江 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2019-07-06 - 公布日： 2021-11-02 - 主分类号： G01R31/52 文献下载
摘要：本发明公开了一种柔性直流配电网高阻接地故障检测方法，首先，对暂态零模电流采用变分模态分解算法提取出特征模态分量，采用特征模态分量比较区分故障状态和正常状态；接着，计算特征模态分量的欧几里德距离，将欧几里德距离转化为灰度，并计算灰度的均值；最后，采用颜色关系分类器将灰度均值转化为六角锥体空间模型，根据色相、饱和度和明度值进一步判定运行状态。与已有的高阻故障诊断方法相比，本发明故障检测方法具有灵活的推理模型，且故障检测可靠性高，颜色关系分类器模型便于嵌入设备中，实现实时监测，克服故障检测过程的复杂性，同时提高了计算速度。
柔性直流配电网接地故障检测方法

[发明专利]基于柔性直流配电网高阻接地故障检测方法-CN201910241734.1有效
发明人：王晓卫;曾志辉;王鹏;韦延方;胡治国;王小丽;宋振江 -专利权人：河南理工大学;国网河南省电力公司电力科学研究院
申请日： 2019-03-06 - 公布日： 2021-09-07 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种柔性直流配电网高阻接地故障检测方法，首先，对暂态零模电流采用互补集合经验模态分解算法提取出特征模态IMF1分量，并对IMF1进行一阶差分运算，获得突变奇异点，通过在奇异点附近计算累积斜率和，通过斜率和值与启动阈值的比较，区分故障状态与正常状态；接着，采用普罗尼算法对IMF1分量进行参数辨识，获得IMF1分量中的特征频率分量与直流分量，再计算特征频率分量与直流分量的能量比，通过能量比数值的不同进一步区分不同状态。相比已有方法，本发明能适应强噪声环境下的准确特征提取，且特征提取过程具有自适应性，应用方便，检测精度高，能敏锐判定出配电网系统运行状态，同时提高了计算速度。
基于柔性直流配电网接地故障检测方法

[发明专利]一种多端柔性直流并网海上风电系统的潮流计算方法-CN202110032423.1在审
发明人： 韦延方;王浩;曾志辉;鹿顺航;杨明;李乾坤;王晓卫 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2021-01-12 - 公布日： 2021-07-23 - 主分类号： H02J3/06 文献下载
摘要：本发明公布了一种多端柔性直流并网海上风电系统的潮流计算方法。该方法考虑了VSC的损耗影响，同时通过采用非线性热平衡方程，有效计及了可利用的气息数据；首先，输入参数并初始化；然后，计算系统不平衡量并判断是否满足精度要求；若不收敛，则利用阶的高阶牛顿法计算预估值和校正值，以修正系统的雅克比矩阵。最后，判断系统不平衡量是否满足精度要求；若是，则输出计算结果；若否，判断是否达到系统预设迭代次数；若是，则进行简化牛顿法迭代，直到满足系统精度要求。本发明充分考虑了气象因素的影响和VSC损耗，提高了潮流计算的精确性；同时，基于阶牛顿法和简化牛顿法的混合算法缩短了计算时间，提高了潮流计算速度。
一种多端柔性直流网海上风系统潮流计算方法

[发明专利]减小直流侧电容容值的零序电压注入方法-CN201810154966.9有效
发明人：杜少通;李晓明;杨明;韦延方;谭兴国;赵铁英;冯高明;李玉东 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2018-02-23 - 公布日： 2021-03-02 - 主分类号： H02J3/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种减小直流侧电容容值的零序电压注入方法，本发明零序电压注入一方面会增大直流侧电容的波动电压，另一方面有助于在感性工况下减小直流侧电容容值，因此以减小直流侧电容容值为目标的零序电压注入方法应尽可能小的注入零序电压，以尽可能避免增大电容电压波动；与现有技术相比，本发明考虑器件电压应力，STATCOM直流侧电压峰值确定时，STATCOM脉宽调制的输出范围与直流侧电容容值和零序电压相关，本发明通过三次零序电压注入来减小直流侧电容容值，同时满足STATCOM对脉宽调制输出范围的要求。
减小直流电容电压注入方法

[发明专利]一种具有五阶收敛速率的柔性系统潮流计算方法-CN201910953120.6在审
发明人： 韦延方;李乾坤;杨明;曾志辉;王晓卫;王浩 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2019-09-27 - 公布日： 2019-12-13 - 主分类号： H02J3/06 文献下载
摘要：本发明公布了一种具有五阶收敛速率的柔性系统潮流计算方法，该方法具有五阶的收敛速度。首先，输入参数并初始化，并判断系统为并网或孤岛运行状态，进一步确定计及频率f影响的雅克比矩阵J的形式；然后，计算系统不平衡量Δf并判断是否满足精度要求，若不收敛，则令迭代次数K＝1，利用五阶收敛的预估校正法计算预估值
收敛五阶潮流计算矩阵预估牛顿法迭代交直流系统不平衡量计算系统计算效率精度要求判断系统柔性系统输入参数系统频率修正系统运行状态初始化并网校正孤岛应用

[发明专利]静止无功补偿器直流侧电容容值与电压均值选取方法-CN201611107833.3有效
发明人：杜少通;李玉东;谭兴国;赵铁英;杨明;冯高明;韦延方 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2016-12-06 - 公布日： 2019-04-23 - 主分类号： H02J3/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种静止无功补偿器直流侧电容容值与电压均值选取方法，采用将H桥级联型静止无功补偿器每相等效为一个模块；确定滤波电抗的值和等效模块稳定工作时直流侧电压允许的最大值；由最小等效电容容值曲线确定等效模块直流侧电容的最小等效容抗值；等效模块直流侧电容的等效容抗设计为最小等效容抗的0.85～0.98倍；由最小等效电容容值曲线确定与等效容抗相对应的直流侧电压最大值；确定等效模块直流侧电压均值的范围；确定每相级联的模块数目，并确定每个模块直流侧电压均值的范围和电容容抗。为电容容值和电压均值的设计提供了一种定量的设计方法，与电力电子技术的研究奠定了基础，具有推广使用的价值。
静止无功补偿直流电容电压均值选取方法

[发明专利]一种具有高阶收敛速率的柔性系统潮流计算方法-CN201811078640.9在审
发明人： 韦延方;李乾坤;杨明;杜少通;曾志辉;王晓卫 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2018-09-04 - 公布日： 2018-12-21 - 主分类号： H02J3/06 文献下载
摘要：本发明公布了一种具有高阶收敛速率的柔性系统潮流计算方法，该方法具有的收敛速度。首先，输入参数并初始化，然后，首先进行一次牛拉法迭代，若不收敛，则令迭代次数K＝1，利用阶次收敛的预估校正法计算预估值和校正值x^K+1，以修正系统的雅克比矩阵。本发明将具有的收敛速度的预估校正法应用于传统牛拉法的迭代过程中，并将其应用于含VSC‑HVDC的交直流系统潮流计算中，具有良好的收敛特性，较之传统的牛拉法，本发明方法的迭代次数更少、迭代速度更快。
收敛迭代预估潮流计算柔性系统高阶校正矩阵交直流系统迭代过程输入参数修正系统初始化传统的应用

[发明专利]一种基于Z-Wave技术的手机遥控车内智能防窒息系统-CN201810605377.8在审
发明人：曾志辉;刘华启;韦延方;王晓卫;杨明;于阳晓;杜少通 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2018-06-04 - 公布日： 2018-11-27 - 主分类号： B60R21/015 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于Z‑Wave技术的手机遥控车内智能防窒息系统，包括手机控制部分和车内智能防窒息系统；其中手机APP通过Z‑WAve技术实现与车内智能防窒息系统的通讯；车内智能防窒息系统通过防窒息系统主控板控制，分别完成汽车工作状态检测、车内温度检测、振动检测、人体红外检测、声音信号检测以及汽车天窗开关控制等功能，同时系统中GSM模块和GPS模块通过Z‑WAve模块实现与手机APP的通讯。本发明通过手机APP与车内智能防窒息系统采用Z‑WAve信号进行通讯，提高了系统效率，车内防窒息系统检测的相关数据与手机APP中数据时刻保持同步，可以进行远程控制和提醒，实现汽车天窗的开关控制。整个车内智能防窒息系统可靠性高，实用性强，具有很大的商业价值。
防窒息车内智能手机开关控制汽车天窗手机遥控通讯汽车工作状态人体红外检测声音信号检测系统可靠性系统主控板技术实现模块实现手机控制温度检测系统检测系统效率远程控制振动检测检测

[发明专利]基于分数阶微积分的PWM整流器建模方法-CN201510955433.7有效
发明人： 韦延方;郑征;王新良;王晓卫;孙岩洲;肖记军;张杏园;魏琳 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2015-12-10 - 公布日： 2018-10-02 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于分数阶微积分的PWM整流器建模方法，基于Caputo定义的分数阶微积分理论和瞬时功率理论，建立单相PWM整流器的精确数学模型。首先，确定单相PWM整流器在静止坐标系中的电压和电流方程；接着，基于Caputo定义建立单相PWM整流器分数阶电感方程和分数阶电容方程，并给出单相PWM整流器的输入瞬时功率方程和输出瞬时功率方程；最后，给出输入瞬时功率和输出瞬时功率中的直流分量方程和交流分量方程，并基于数值仿真，验证基于分数阶微积分建立的单相PWM整流器分数阶模型的精确性。本发明由于在建模过程中考虑了电容电感在本质上是分数阶的事实，从而提高了单相PWM整流器建模的精度。
基于分数微积分 pwm 整流器建模方法

[发明专利]一种基于WiFi技术的手机遥控智能电烙铁电源开关系统-CN201810382113.0在审
发明人：曾志辉;于阳晓;韦延方;王晓卫;陶海军;杨明;刘华启 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2018-04-13 - 公布日： 2018-09-28 - 主分类号： B23K3/03 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于wifi技术的手机遥控智能电烙铁电源开关系统，包括手机控制部分和智能电烙铁电源开关系统；其中手机APP通过wifi无线技术实现与智能电烙铁电源开关系统的通讯；智能电烙铁电源开关系统通过智能电烙铁电源开关主控板控制，分别完成电烙铁加热系统的电路开关控制、语音控制系统的语音报警、恒温控制系统的温度控制，电烙铁面板设置以及信息存储系统的存储等功能，同时系统中GSM模块和GPS模块通过wifi模块实现与手机APP的通讯。本发明通过手机APP与智能电烙铁电源开关系统采用wifi信号进行通讯，提高了系统效率，电烙铁电源开关系统数据与手机APP中数据时刻保持同步，可以进行远程控制和提醒，实现电烙铁提前通电预热和远程关断控制。整个智能电烙铁电源开关系统可靠性高，实用性强，具有很大的商业价值。
智能电烙铁电源开关系统手机电烙铁手机遥控通讯电路开关控制恒温控制系统信息存储系统语音控制系统电烙铁电源电源开关技术实现加热系统开关系统面板设置手机控制系统效率语音报警远程关断远程控制主控板预热存储通电

[发明专利]运行方式变化后的矿井高压电网自适应短路计算方法-CN201610889879.9有效
发明人：王新良;朱红伟;韦延方;张长森;付萌萌;王新;王光超;李辉;张中卫;王晓卫;李自强 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2016-10-13 - 公布日： 2018-08-17 - 主分类号： H02J3/00 文献下载
摘要：本发明公开了运行方式变化后的矿井高压电网自适应短路计算方法，包括如下步骤：依据矿井高压供电系统的供电关系，生成运行方式发生变化前后的第1级的支路节点与支路节点关联矩阵D和NewD、运行方式变化前的支路节点和支路节点供电关系的最终关联矩阵G；依据关联矩阵NewD、D和G计算运行方式变化后的支路节点和支路节点供电关系的最终关联矩阵NewG；依据关联矩阵G和NewG完成矿井高压电网自适应短路计算。本发明依据运行方式变化前后的支路节点和支路节点供电关系构建自适应的网络拓扑分析模型，然后只针对拓扑关系发生变化的线路的短路点完成自动短路计算。具有方法简单、效率高等特点。
运行方式变化矿井高压电网自适应短路计算方法

[发明专利]一种交直流混合配电网的电压稳定分岔分析方法-CN201610590091.8有效
发明人： 韦延方;曾志辉;王晓卫;王帅;郑征;孙岩洲;肖记军 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2016-07-19 - 公布日： 2018-08-14 - 主分类号： H02J3/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种交直流混合配电网的电压稳定分岔分析方法，该方法将交直流混合配电网等效为三部分，基于微分代数方程设计相应的控制器，包括电压环、电流环和稳定器；通过设定系统参数和控制参数，实现基于有功功率参考值变化的电压稳定分岔分析；并可基于所得到的分岔图，确定出电压稳定的分岔拐点和极限功率，从而选出系统的稳定器最优参数，找出系统稳定裕度最大时对应的带宽数值，并可实现系统的渐进稳定分析、静态稳定分析、动态稳定分析和暂态稳定分析，得出稳定器参数与系统极限功率之间的对应关系，最终设定稳定器的反馈控制信号，控制系统运行在最大的稳定裕度范围内。
一种直流混合配电网电压稳定分岔分析方法

[发明专利]基于高温超导励磁线圈的凸极式海上风机参数优化方法-CN201610550214.5有效
发明人： 韦延方;郑征;邹瑾;王晓卫;许孝卓;张天洋;肖记军 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2016-07-06 - 公布日： 2018-08-14 - 主分类号： H02K15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于高温超导励磁线圈的凸极式海上风机参数优化方法，该电机的转子为凸极，其励磁线圈采用高温超导材料，通过设置电机的基础参数、电枢绕组参数、磁通密度、定子铁心参数、风机电枢绕组结构、高温超导励磁线圈参数、负载条件下的电枢漏磁和反磁势、三维磁场分析等，完成该电机的重量、损耗和效率分析；本发明的方法可根据计算公式自动进行，实现对海上风机重量、效率、高温超导材料长度等参数的优化，由于优化过程中包含磁场漏感系数和运行电流两个闭环反馈回路，对电机的性能优化具有关键的改善作用。
基于高温超导线圈凸极式海上风机参数优化方法

[发明专利]基于粒子群优化的弱暂态零序电流故障特征提取方法-CN201510372049.4有效
发明人：王晓卫;高杰;魏向向;韦延方;曾志辉 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2015-06-23 - 公布日： 2018-06-29 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：本发明专利涉及一种基于粒子群优化的弱暂态零序电流故障特征提取方法。首先，设置势函数参数为优化对象、随机初始化粒子组成一个种群；然后，利用变尺度双稳态系统对弱暂态零序电流进行特征提取，计算初始电流与该电流之间的互相关系数；接着，按照互相关系数的最大化作为暂态零序电流检测效果的度量准则和参数优化选取的依据，根据适应度值更新粒子位置和飞行速度；最后，当进化次数达到最大阈值，停止更新并输出最优化参数，在该条件下，对暂态零序电流进行特征提取，若互相关系数大于0.85，则故障特征提取完成；反之，则再进行优化，直至大于0.85，故障特征提取完成。
暂态零序电流故障特征提取互相关系数粒子群优化特征提取随机初始化参数优化初始电流粒子位置粒子组成变尺度势函数适应度双稳态最大化最优化度量更新优化进化种群输出飞行检测

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