一种基于并联谐振的高频隔离型并网逆变器

针对DC-DC变换型高频隔离型逆变器中开关损耗大、电压尖峰大、稳定性差的问题,提出由并联谐振与传统DC-DC变换型逆变器相结合的新型逆变器电路拓扑。该逆变器可以实现高频功率器件的零电压开通、体二极管和整流二极管的软关断,从而消除功率器件的开关尖峰,减小逆变器的损耗。详细介绍电路的工作过程和各开关器件软开关原理,同时建立电路的谐振等效模型,以及谐振参数对增益和软开关的影响关系,给出谐振参数的设计原则。为了消除由于加入死区而引入的低次谐波,在控制系统中添加了死区补偿,以提高逆变电流质量。最后制作实验样机,经过实验验证电路拓扑和控制策略的正确性。     

一种集成化蓄电池脉冲充放电控制器

市场上的封装电池是由几个具有相同特性的电池单元串联而构成的,因此蓄电池充电器只能对封装电池整体进行控制,无法避免内部单元的过充电,从而降低了蓄电池使用寿命。提出一个对电池最小单元进行最优化控制的充放电控制拓扑,并进行软开关参数设计和整合,对变脉宽脉冲充电方法进行改进,设计了一种简单有效的正负脉冲充电方法,可有效消除充电过程中的极化现象,实现快速充电的同时提高了电池寿命。此外,对提出的拓扑和充电策略设计了便捷可行的均衡方案。最后制作实验样机,验证了拓扑的实用性、控制的有效性以及整体方案的可行性。     

基于自编码器的调压器在线故障诊断方法

通过对多台在役调压器的出口压力数据进行分析,提出一种基于自编码器的燃气调压器在线故障诊断系统。该系统工作流程主要包括数据预处理、特征自动提取、出口压力稳定值判断、调压器故障诊断及早期预警。对每个工作流程进行介绍。每分钟采集一次调压器的出口压力,将预处理后的所有调压器出口压力数据分割成时间长度为24 h的样本(每组样本为1 440维,即1 440个数据)。将每组样本输入稀疏自编码器,得到200个稀疏特征。对出口压力稳定点预测模型,输入数据为200个稀疏特征,输出数据为1个出口压力稳定值。对调压器故障检测模型,输入数据为200个稀疏特征和1个出口压力稳定值,输出数据为1个调压器故障类型编号。设计了一种基于自编码器重构误差的用户习惯刻画方式,将自编码器的重构误差用来衡量调压器运行数据偏离历史数据的程度,重构误差越大偏离程度越大。当新的样本重构误差过高时则需要进行预警;若新样本持续偏离原有数据特征,且经排查后调压器运行正常,则说明用户习惯发生了改变,需要对历史数据库进行更新。