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龙图腾网恭喜中国铁路设计集团有限公司;西南交通大学申请的专利基于误差微分的同相供电装置电流预测控制方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119200392B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-11发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411709839.2，技术领域涉及：G05B13/02；该发明授权基于误差微分的同相供电装置电流预测控制方法及系统是由李波;陈民武;魏建忠;陈晨;陈垠宇设计研发完成，并于2024-11-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于误差微分的同相供电装置电流预测控制方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了基于误差微分的同相供电装置电流预测控制方法及系统；方法包括采集同相供电装置的输入电压和输入电流，参考电流数据；建立电流控制系统预测数据模型，并优化更新其伪偏导数矩阵；设计基于误差微分的无模型自适应预测控制方案，并优化更新其误差控制增益矩阵；对控制输入信号进行处理后经PWM调制后产生用于控制同相供电装置的开断信号，直到控制任务结束；本发明提供的控制方法及系统，不仅适用于同相供电装置的电流控制，降低其建模难度、提高控制精度，还具备推广至其他单输入单输出系统的应用前景。

本发明授权基于误差微分的同相供电装置电流预测控制方法及系统在权利要求书中公布了：1.基于误差微分的同相供电装置电流预测控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：采集同相供电装置的输入电压u和输入电流i，对所述输入电压u进行αβ-dq变换得到d分量电压ud和q分量电压uq，对所述输入电流i进行αβ-dq变换得到d分量电流id和q分量电流iq，采集同相供电装置的参考电流步骤2：建立同相供电装置电流控制系统预测数据模型，所述电流控制系统包括id回路电流控制系统和iq回路电流控制系统，所述预测数据模型包括伪偏导数矩阵；步骤3：构建代价函数并利用函数极值法求解所述代价函数，优化更新步骤2中所述伪偏导数矩阵；步骤4：为同相供电装置的电流控制系统设计基于误差微分的无模型自适应预测控制方案，所述预测控制方案包括误差控制增益矩阵，计算得到id回路电流控制系统的控制输入vdk和iq回路电流控制系统的控制输入vqk；步骤5：构建性能优化目标函数并利用梯度下降法求解所述目标函数，优化更新步骤4中所述误差控制增益矩阵；步骤6：基于步骤5优化更新后的所述误差控制增益矩阵，采用步骤4中所述基于误差微分的无模型自适应预测控制方案计算得到id回路电流控制系统和iq回路电流控制系统的预测控制输入向量，取id回路电流控制系统和iq回路电流控制系统的预测控制输入向量的第一个元素vd和vq，将vd、vq分别与ud、uq进行加和，再经dq-αβ变换后生成调制波形，最后经PWM调制后产生用于控制同相供电装置的开断信号；如此重复上述步骤1-步骤6，直到控制任务结束；步骤4中所述为同相供电装置的电流控制系统设计基于误差微分的无模型自适应预测控制方案，所述控制方案的数学公式为： 其中，k表示采样时刻，表示k采样时刻id回路电流控制系统的预测控制输入向量或iq回路电流控制系统的预测控制输入向量vxk表示k采样时刻id回路电流控制系统的控制输入vdk或iq回路电流控制系统的控制输入vqk；N表示步长，N为正整数；ψxk表示k采样时刻id回路电流控制系统的误差控制增益矩阵ψdk或iq回路电流控制系统的误差控制增益矩阵ψqk，所述误差控制增益矩阵的维度为N×N×L；L取3至5之间的整数，表示k采样时刻id回路电流控制系统的电流预测误差向量或iq回路电流控制系统的电流预测误差向量 表示k采样时刻id回路电流控制系统的参考电流向量或iq回路电流控制系统的参考电流向量表示k采样时刻的d分量参考电流或q分量参考电流ixk表示k采样时刻的d分量电流idk或q分量电流iqk；G＝[1,…,1]T表示全1向量。

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