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龙图腾网获悉北京中科宇杰节电设备有限公司申请的专利一种三相平衡供电节能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：CN121124122B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-12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：202511302418.2，技术领域涉及：H02J3/26；该发明授权一种三相平衡供电节能控制方法及系统是由郝泽忠设计研发完成，并于2025-09-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种三相平衡供电节能控制方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种三相平衡供电节能控制方法及系统，方法包括：搭建三相四线制软开关拓扑模型，采集供电系统实时运行参数并传输至复杂域凸优化决策平台；在平台中提取参数特征，确定关键参数并建立其与三相不平衡度、能耗损失的映射关系；将映射关系输入多目标对称半正定规划算法，以三相不平衡度与能耗损失最小化为目标构建约束条件，求解得到可控开关元件最优导通时序、占空比及滤波组件最优参数；将最优参数反馈至拓扑模型，调整组件工作状态实现控制。系统包含六个单元，各单元协同工作。本发明能降低能耗、精准控制三相平衡，适配复杂工况，提升供电系统运行效率与稳定性，满足电力系统对节能与平衡的双重需求。

本发明授权一种三相平衡供电节能控制方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种三相平衡供电节能控制方法，其特征在于，包括：步骤S1、搭建三相四线制软开关拓扑模型，该模型包括三相主电路支路与中性线支路，各支路设置可控开关元件与滤波组件，通过调整可控开关元件的导通时序与占空比，使拓扑模型输出电压与电流波形满足预设的三相电特征；步骤S2、基于三相四线制软开关拓扑模型采集供电系统的实时运行参数，所述实时运行参数包括各相电压幅值、各相电流幅值、中性线电流幅值、功率因数与谐波含量，将采集到的实时运行参数传输至复杂域凸优化决策平台；步骤S3、在复杂域凸优化决策平台中对实时运行参数进行特征提取，确定影响三相平衡与节能效果的标定参数，建立标定参数与三相不平衡度、能耗损失之间的映射关系；步骤S4、将映射关系输入多目标对称半正定规划算法，以三相不平衡度最小化与能耗损失最小化为优化目标，构建算法的约束条件，所述约束条件包括可控开关元件的最大导通电流、输出电压的波动范围与中性线电流的限制阈值；步骤S5、通过多目标对称半正定规划算法求解约束条件下的最优解，得到可控开关元件的最优导通时序、最优占空比与滤波组件的最优参数配置；步骤S6、将最优导通时序、最优占空比与最优参数配置反馈至三相四线制软开关拓扑模型，控制拓扑模型调整各支路可控开关元件的工作状态与滤波组件的运行参数，进行三相平衡供电与节能控制； 所述三相四线制软开关拓扑模型的电压输出表达式为：，其中为三相输出电压矩阵，为拓扑结构系数矩阵，为可控开关元件的导通状态矩阵，为直流侧输入电压，为各支路电感值矩阵，为三相输出电流矩阵，为各支路电阻值矩阵；所述拓扑结构系数矩阵由三相主电路支路与中性线支路的连接方式确定，导通状态矩阵中元素取值为0或1，分别对应可控开关元件的关断与导通状态； 所述多目标对称半正定规划算法的目标函数表达式为：，其中为综合优化目标值，为三相不平衡度权重系数，为三相电压不平衡度，为能耗损失权重系数，为供电系统的有功功率损失；所述三相电压不平衡度为三相电压中的最大幅值，为三相电压中的最小幅值，为三相电压的平均幅值；有功功率损失，分别为三相电流幅值，分别为三相支路电阻值，为中性线电流幅值，为中性线支路电阻值； 所述复杂域凸优化决策平台的参数优化约束表达式为：，其中为平台输出的优化参数矩阵，为参数初始值矩阵，为二范数，为参数优化误差阈值；所述优化参数矩阵包括可控开关元件的占空比参数、滤波组件的电容值与电感值参数，参数初始值矩阵由三相四线制软开关拓扑模型的额定运行参数确定，误差阈值根据供电系统的精度要求设定； 所述三相四线制软开关拓扑模型的中性线电流控制表达式为：，其中为中性线实时电流，为拓扑模型中并联支路数量，分别为第条并联支路中A、B、C三相的实时电流；通过多目标对称半正定规划算法调整各并联支路可控开关元件的导通状态，使中性线实时电流满足为中性线最大允许电流； 所述多目标对称半正定规划算法的最优解求解表达式为：，其中为算法输出的最优参数向量，为参数可行域，为矩阵迹运算，为目标函数二次项系数矩阵，为目标函数一次项系数向量；所述参数可行域由可控开关元件的导通时序限制、输出电压幅值范围与电流幅值限制共同确定，二次项系数矩阵与一次项系数向量根据三相平衡与节能目标的权重关系设定； 步骤S3包括以下分步骤：S31对采集到的实时运行参数进行时域与频域转换，通过傅里叶变换将各相电压、电流的时域信号转换为频域信号，提取频域信号中的基波分量与各次谐波分量；S32对基波分量与谐波分量进行特征筛选，保留幅值超过预设阈值的分量，剔除幅值低于阈值的干扰分量，所述预设阈值根据供电系统的谐波标准确定；S33建立筛选后分量与三相不平衡度、能耗损失的关联函数，通过相关性分析计算各分量与三相不平衡度、能耗损失的相关系数，选取相关系数绝对值大于0.8的分量作为标定参数；S34将标定参数按类型分类，形成电压类标定参数集合、电流类标定参数集合与功率类标定参数集合，分别存储至复杂域凸优化决策平台的参数数据库； 步骤S4包括以下分步骤：S41将步骤S3得到的映射关系转化为多目标对称半正定规划算法的数学表达式，明确算法的优化变量为可控开关元件的导通时序、占空比与滤波组件的参数；S42设定算法的不等式约束条件，包括可控开关元件的最大导通电流约束、输出电压的最大波动范围约束与中性线电流的上限约束，将各约束条件转化为数学不等式；S43设定算法的等式约束条件，包括三相电压幅值相等约束、三相功率因数达标约束，将各约束条件转化为数学等式；S44将不等式约束条件与等式约束条件整合，形成多目标对称半正定规划算法的完整约束体系，确保优化变量在约束体系内取值； 步骤S5包括以下分步骤：S51初始化多目标对称半正定规划算法的迭代参数，包括迭代次数、迭代步长与收敛阈值，设定迭代次数的初始值为100，迭代步长的初始值为0.01，收敛阈值的初始值为0.001；S52将步骤S4构建的约束体系输入算法，按照设定的迭代参数进行第一次迭代计算，得到初步的优化参数值；S53计算初步优化参数值对应的三相不平衡度与能耗损失，与前一次迭代结果进行差值比较，若差值大于收敛阈值，则调整迭代步长继续迭代；S54重复迭代过程，直至相邻两次迭代的三相不平衡度差值与能耗损失差值均小于收敛阈值，输出此时的优化参数作为最优解。

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