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[发明专利]模型-数据混合驱动的变频电机主匝绝缘监测方法和系统-CN202310773853.8在审
发明人：李豪;高铭浩;向大为;陈逸凡 -专利权人：上海电力大学
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G01R31/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种模型‑数据混合驱动的变频电机主匝绝缘监测方法和系统，包括如下步骤：首先，对变频驱动系统的高频共模模型进行分析，确定开关振荡电流对主绝缘和匝绝缘状态变化敏感的谐振频段，即中频共模对应频段；然后，利用时频转换算法将开关振荡电流转换为时频谱，并截取中频共模对应的敏感时频特征参量；最后，将得到的时频特征参量输入神经网络进行特征自提取和绝缘故障分类。与现有技术相比，本发明能够准确识别定子的主绝缘故障和匝绝缘早期故障。
模型数据混合驱动变频机主绝缘监测方法系统

[发明专利]变频电机高频开关振荡电流靶向主动抑制方法及装置-CN202111352935.2有效
发明人：李豪;刘静宇;向大为;李宇昂 -专利权人：上海电力大学
申请日： 2021-11-16 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： H02P23/14 文献下载
摘要：本发明涉及一种变频电机高频开关振荡电流靶向主动抑制方法及装置，该方法包括：1)采集变频调速电机系统运行过程中的高频开关振荡电流isw；2)截取高频开关振荡电流片段isw‑res并进行快速傅里叶分解，获取频谱图；3)根据频谱图提取谐振频率F1，并计算高频开关振荡电流片段isw‑res的阻尼系数ζ1；4)调节靶向抑制线圈的谐振电容C与线圈自感L，使线圈谐振频率F2等于高频开关振荡电流isw‑res的谐振频率F1；5)调节靶向抑制线圈的阻尼电阻R，使靶向抑制线圈的阻尼系数ζ2等于高频开关振荡电流片段isw‑res的阻尼系数ζ1；6)将靶向抑制线圈安装在电机变频调速系统高频开关振荡电流的传导路径上。与现有技术相比，本发明具有目标靶向、抑制效果好、安全经济等优点。
变频电机高频开关振荡电流靶向主动抑制方法装置

[发明专利]一种多参数融合的电力电子器件结温估计方法及系统-CN202210250392.1在审
发明人：徐国卿;潘正云;向大为;肖正炜;佘辰;赵晖;吴天宜 -专利权人：煤炭工业合肥设计研究院有限责任公司;上海大学
申请日： 2022-03-15 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G01R31/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种多参数融合的电力电子器件结温估计方法及系统，涉及电力电子器件健康管理领域，包括对测试电力电子器件进行标定实验；基于测试电力电子器件的标定实验数据，建立关于关断时间的电力电子器件结温估计模型和关于关断损耗的电力电子器件结温估计模型；基于上述电力电子器件结温估计模型，建立关于关断损耗和关断时间的多参数融合的电力电子器件结温估计模型；确定电力电子设备中的目标电力电子器件在运行时的电气参数；基于电气参数和多参数融合的电力电子器件结温估计模型，确定目标电力电子器件的结温。本发明具有精确度高，抗干扰性强的优点，对电力电子器件的可靠性研究具有重要的价值。
一种参数融合电力电子器件估计方法系统

[发明专利]一种功率半导体器件老化程度确定方法及系统-CN202210223263.3在审
发明人：徐国卿;潘正云;徐雪亮;向大为;肖正炜;佘辰;赵晖;董京阁;徐君;吴天宜 -专利权人：淮北矿业股份有限公司朱仙庄煤矿;煤炭工业合肥设计研究院有限责任公司;上海大学;阆芯（上海）电子科技有限公司
申请日： 2022-03-09 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： G01R31/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种功率半导体器件老化程度确定方法及系统，涉及功率半导体器件监测技术领域，包括：构建不同工况条件下的健康功率半导体器件数据模型；获取实际工况条件下电力电子设备中的被测功率半导体器件运行时的实际工作参数；根据实际工况条件确定被测功率半导体器件对应的健康功率半导体器件数据模型，并根据实际工作参数和被测功率半导体器件对应的健康功率半导体器件数据模型，确定测功率半导体器件的预测电压上升时间；根据实际电压上升时间和所述预测电压上升时间，确定被测功率半导体器件的老化程度。本发明能够准确确定功率半导体器件的老化程度，提高电力电子设备的可靠性。
一种功率半导体器件老化程度确定方法系统

[发明专利]一种矿用电力电子装备健康管理系统及方法-CN202210223281.1在审
发明人：徐国卿;潘正云;徐雪亮;向大为;肖正炜;佘辰;赵晖;董京阁;徐君;吴天宜 -专利权人：淮北矿业股份有限公司朱仙庄煤矿;煤炭工业合肥设计研究院有限责任公司;上海大学;阆芯（上海）电子科技有限公司
申请日： 2022-03-09 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： G01R19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种矿用电力电子装备健康管理系统及方法，涉及矿用电力电子装备健康管理技术领域，系统包括：数据采集单元、老化模型单元、老化检测单元以及延寿管理单元。本发明通过实际工作电压、实际关断时刻集电极电流、实际关断时间、实际热敏电阻阻值、结温检测模型和关断时间预测模型，确定目标功率器件的老化程度，并根据目标功率器件的老化程度确定延寿管理措施，从而达到监测电力电子功率器件的老化程度并施加相应的延寿管理的目的。
一种用电电子装备健康管理系统方法

[发明专利]一种变频电机绝缘的非接触在线监测方法和系统-CN202310721484.8在审
发明人：李豪;向大为 -专利权人：上海电力大学
申请日： 2023-06-16 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G01R31/34 文献下载
摘要：本发明涉及一种变频电机绝缘的非接触在线监测方法和系统，方法包括如下步骤：通过非接触高频传感器在线采集变频电机侧的开关振荡电流，并提取拖尾模态分量的固有频率特征以及电流幅值；根据多个开关事件下拖尾模态分量的固有频率特征计算第一状态特征，基于历史和计算得到的第一状态特征判断变频电机绝缘是否发生劣化；根据多个开关事件下拖尾模态分量的电流幅值计算第二状态特征，基于历史和计算得到的第二状态特征判断变频电机绝缘发生劣化的位置为匝绝缘或主绝缘。与现有技术相比，本发明利用变频电机运行时高频开关振荡电流中对定子绕组绝缘状态敏感的特定模态及其特征，在不影响变频电机正常运行的前提下，实现非接触在线监测。
一种变频电机绝缘接触在线监测方法系统

[发明专利]一种电缆绝缘状态在线监测方法和监测设备-CN202310648639.X在审
发明人：李豪;向大为 -专利权人：上海电力大学
申请日： 2023-06-02 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G01R31/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种电缆绝缘状态在线监测方法和监测设备，所述方法包括如下步骤：建立与多个设置在目标电缆不同位置处的无接触式激感单元的连接；接收监测配置信息，根据所述监测配置信息将激感单元分为多个相邻的分组；针对任一个所述分组，根据所述监测配置信息，在预设时刻向分组内预设的激感单元发送激励触发信号，从分组内的各个激感单元接收电流响应数据；根据电流响应数据，计算分组所在区段电缆的绝缘电容电流，通过与健康状态下的绝缘电容电流进行比较，判断分组所在区段电缆绝缘状态。与现有技术相比，本发明实现多种电缆的绝缘状态的分布式非接触在线监测，具有测量灵敏度高，设置方式灵活等优点。
一种电缆绝缘状态在线监测方法设备

[发明专利]一种变频电机系统开关振荡抑制与状态感知装置与方法-CN202111641893.4有效
发明人：李豪;刘静宇;向大为;李宇昂 -专利权人：上海电力大学
申请日： 2021-12-29 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： H02P23/14 文献下载
摘要：本发明涉及一种变频电机系统开关振荡抑制与状态感知装置与方法，该装置包括：反谐振线圈：为非接触空心结构线圈，用以在目标抑制模态的开关振荡传导路径上引入呈单峰带阻特性的插入阻抗，实现开关振荡主导模态的反谐振阻抗匹配；调谐单元：与反谐振线圈连接，用以调节反谐振线圈插入阻抗的峰值阻抗、谐振阻尼和谐振频率；状态感知单元：与调谐单元连接，用以根据开关振荡失谐特征的变化判断变频电机系统的状态劣化程度。与现有技术相比，本发明具有简便灵活、灵敏度高以及高效经济等优点。
一种变频电机系统开关振荡抑制状态感知装置方法

[发明专利]一种基于开关振荡的磁芯损耗测量系统与方法-CN202310636207.7在审
发明人： 向大为;孙志文;李豪 -专利权人：同济大学
申请日： 2023-05-31 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G01R33/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于开关振荡的磁芯损耗测量系统及方法，该系统包括：可调直流电源：并联在直流电容两端，用于给直流电容充电；直流电容：为磁芯损耗测试提供能量；待测磁性元件：并联在直流电容两端；调频电容：并联在待测磁性元件两端，用于调整磁芯损耗测试的目标频率；开关：第一开关安装在直流电容与可调直流电源之间，用于控制直流电容充电；第二开关安装在直流电容与待测磁性元件之间，用于激发高频振荡；信号采集模块：测量流经待测磁性元件电流和调频电容两端电压；磁芯损耗计算模块：对测量得到的电感电流、电容电压进行计算处理，得到磁芯损耗数据并绘制磁芯损耗密度曲线。与现有技术相比，本发明具有精度高、简便高效的优点。
一种基于开关振荡损耗测量系统方法

[发明专利]一种SiC MOSFET在线状态监测方法和系统-CN202310790069.8在审
发明人：李豪;田鑫;向大为;成芮俊杰 -专利权人：上海电力大学
申请日： 2023-06-30 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G01R31/26 文献下载
摘要：本发明涉及一种SiC MOSFET在线状态监测方法和系统，方法包括如下步骤：以非接触方式采集SiC MOSFET栅极回路的开关电流振荡信号，并提取用于状态监测的幅值信息；获取SiC MOSFET的运行参数信息，基于预先标定好的SiC MOSFET栅极高频开关振荡电路峰值的运行特性，对所述幅值信息进行工况补偿，得到补偿后的额定工况下栅极高频开关振荡电路峰值；基于额定工况下栅极高频开关振荡电路峰值，评估器件老化的程度。与现有技术相比，本发明具有灵敏度高、安全性高等优点。
一种 sic mosfet 在线状态监测方法系统

[发明专利]基于开关高频谐振电抗的锂电池SOC在线监测方法及系统-CN202310337982.2在审
发明人：李豪;段宇;向大为;周艺恒;张浩隆 -专利权人：上海电力大学
申请日： 2023-03-31 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G01R31/382 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于开关高频谐振电抗的锂电池SOC在线监测方法及系统，该方法包括以下步骤：步骤S1、构建PWM开关谐振回路；步骤S2、进行A/D采样和型号信号调理，使用高频电流传感器采集锂电池储能系统自激高频PWM开关振荡电流isw_res；步骤S3、提取振荡电流谐振频率特征参数f0，计算不同荷电状态SOC下的谐振电抗Xres；步骤S4、拟合SOC‑Xres的测量结果得出SOC‑Xres的回归函数；步骤S5、在线测算谐振电抗Xres，带入回归函数监测锂电池荷电状态SOC。与现有技术相比，本发明具有无扰式、灵敏度高、抗温度干扰性强的优点。
基于开关高频谐振电抗锂电池 soc 在线监测方法系统

[发明专利]一种变流器开关状态在线检测方法及系统-CN202310294570.5在审
发明人： 向大为;曹阅洋;李豪 -专利权人：同济大学
申请日： 2023-03-23 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G01R31/327 文献下载
摘要：本发明涉及一种变流器开关状态在线检测方法及系统，该方法包括：根据变流器运行过程中，内部开关管的每次开通或关断在输出电流中产生的高频振荡和低频电流信号的极性特征，进行变流器开关状态在线检测。与现有技术相比，本发明利用电流传感器通过非接触的方式进行变流器开关状态检测，安全性更高，且根据变流器实际的开关响应检测开关状态，无误判。
一种变流器开关状态在线检测方法系统

[发明专利]基于开关振荡阻尼特征的变频电机电缆状态在线监测方法-CN202310333237.0在审
发明人：李豪;马金龙;向大为;高鹏举;潘凌青 -专利权人：上海电力大学
申请日： 2023-03-30 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G01R31/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于开关振荡阻尼特征的变频电机电缆状态在线监测方法，包括：采集变频电机高频开关振荡电流；从高频开关振荡电流中提取差模开关振荡信号；对差模开关振荡信号进行频域分析以获取频谱，并进一步提取高频差模开关振荡的阻尼特征；根据提取的阻尼特征，计算得到相应的绝缘劣化指标，从而确定出电缆绝缘劣化状态监测结果。与现有技术相比，本发明充分利用变频电机自身功率器件的快速开关所产生的高频开关振荡响应，根据高频差模振荡的参与因子与杂散电容无关且其幅值响应更为显著的特点，采用差模开关振荡的阻尼特征作为电缆绝缘状态监测的特征参数，从而在线监测电缆绝缘状态，具有灵敏性高、准确可靠、鲁棒性好的优点。
基于开关振荡阻尼特征变频电机电缆状态在线监测方法

[发明专利]一种锂电池阻抗在线连续监测方法及系统-CN202310090950.7在审
发明人： 向大为;杨晨;李豪 -专利权人：同济大学
申请日： 2023-02-09 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G01R31/389 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于DC‑DC变换器自激励开关振荡的锂电池阻抗在线连续监测方法及系统，其中方法包括：布置监测电路并安装高频振荡传感器，监测电路包括待测锂电池、谐振电容、外部电感、双向DC‑DC变换器、负载；启动双向DC‑DC变换器，实现锂电池正常的充电和放电工作，在PWM电流纹波的激励下，锂电池与谐振电容组成的谐振回路中产生高频开关振荡电流；利用高频振荡传感器非接触式采集高频开关振荡电流，并进行信号调理；基于调理后的高频开关振荡电流，利用半功率带宽法计算每个振荡的特征参量；结合RLC串联谐振回路的关系式，利用每个振荡的特征参量计算锂电池阻抗。与现有技术相比，本发明具有能够连续实时监测、鲁棒性强等优点。
一种锂电池阻抗在线连续监测方法系统

[发明专利]一种变频电机绕组内部绝缘状态在线监测方法-CN202310309316.8在审
发明人：李豪;杨贺龙;向大为;李耀;陈金宇 -专利权人：上海电力大学
申请日： 2023-03-27 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： G01R31/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种变频电机绕组内部绝缘状态在线监测方法，所述的方法包括以下步骤：1)测量变频电机绕组中性点对地电压；2)从中性点对地电压中分离开关振荡片段，并进行优选；3)提取优选后的开关振荡片段的开关振荡频率特征；4)通过开关振荡频率特征计算绝缘健康状态指标，完成对变频电机绕组内部绝缘状态的在线监测。与现有技术相比，本发明具有高灵敏度、强鲁棒性等优点。
一种变频电机绕组内部绝缘状态在线监测方法

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