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公开(公告)号：CN108429477B
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN201810104338.X
申请日：2018-02-02
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02M7/483
Abstract: 本发明涉及一种基于双半桥子模块和并联全桥子模块混合的MMC子模块优化均压方法。本发明的进步之处在于，将传统的电容电压排序算法以及自均压算法结合在一起以适应双半桥和并联全桥混合子模块的均压策略，同时优化两种算法的均压策略，将两者有机结合。所述方法对于电容电压测量以及排序的依赖性显著降低，故其对电容电压监测实时性和控制器运算速度和硬件资源多少的需求大大降低，在保留灵活的运行特性的同时，大大简化控制逻辑，降低了对传感器以及控制器的要求，有较好的工程应用前景，有望助推混合MMC向更高电压等级、更大容量发展。本发明所提出的方法对MMC子模块均压控制及半全混合子模块拓扑等研究方向的研究者具有重要的参考价值。
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公开(公告)号：CN112039109A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010934892.8
申请日：2020-09-08
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了一种特高压串联型MMC换流站的状态空间模型的构建方法，基于单个MMC换流器模型，将特高压串联型MMC换流站的高低端换流器分别进行独立建模；根据所述特高压串联型MMC换流站直流侧高低端换流器的串联关系，对所建立的直流电流模型进行修正；根据所述特高压串联型MMC换流站交流侧高低端换流器的并联关系，建立交流系统对高低端换流器交流侧的接口，并将高低端换流器在交流侧的相关电气量在不同坐标系之间进行转换。利用该方法所构建的模型考虑了特高压柔性直流换流站中多换流器的交直流侧耦合关系，能够准确描述出特高压串联型MMC高低端换流器的动态特性。
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公开(公告)号：CN112003315A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN201911327086.8
申请日：2019-12-20
Applicant: 华北电力大学 , 中电普瑞电力工程有限公司 , 国网福建省电力有限公司检修分公司 , 南瑞集团有限公司 , 国家电网有限公司
Abstract: 本发明提供了一种降低半全混合型模块化多电平换流器(modular multilevel converter，MMC)中全桥子模块配置比例的方法，在确定交流侧电压和调制比等物理量后，计算得出三相的三次谐波注入电压幅值与相角，然后通过注入控制器在三相上注入所计算的三次谐波电压，可以降低桥臂电压的峰值，从而减少全桥子模块的使用数目，相应地降低半全混合型MMC的全桥子模块配置比例。本发明提供的技术方案引入了三次谐波电压注入量，优化了当柔性直流系统需要实现降压运行和无闭锁故障穿越时，换流阀使用的全桥子模块数量较多的问题。兼顾经济性和控制灵活性的特点，能够在保持直流母线电压和输送功率不变的前提下，降低桥臂电压峰值，进而降低对全桥子模块数目的需求，降低了全桥子模块配置比例，有利于降低换流器成本。
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公开(公告)号：CN110190767B
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN201910438550.4
申请日：2019-05-24
Applicant: 华北电力大学 , 国网江苏省电力有限公司经济技术研究院
IPC: H02M7/483
Abstract: 本发明涉及一种适用于实时仿真的模块化多电平换流器桥臂简化方法(An Arm Simplification Method of Modular Multilevel Converter for Real‑Time Simulation)，属于输配电技术领域。该方法由六个步骤构成，根据MMC三相六桥臂电气量正序、负序、零序的表达式与瞬时功率波动和子模块电容电压波动表达式，并提出一种适用于实时仿真的MMC桥臂简化方法。本发明提出的桥臂简化方法，可以在保证仿真精度的同时，极大的提高仿真效率，适用于MMC稳态工况下的实时仿真。
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公开(公告)号：CN110739662A
公开(公告)日：2020-01-31
申请号：CN201910456407.8
申请日：2019-05-29
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明提供一种模块型往复限流式高压直流断路器(Modular Reciprocating High Voltage DC Circuit Breaker with Current-Limiting Capability)拓扑。该断路器由奇数条支路组成。每条支路中包含一个限流电感Lp和一个断路阀段(Breaking Valve,BV)，并在第2，4，…，2k条支路上为Lp2k配有一个二极管桥。在特定位置配备x-1组转换阀段(Trans-Valve,TV)。每个BV和TV均由低损耗支路1、转移支路2和避雷器支路3三条支路构成。该断路器可以工作在支路并联模式和支路串联模式，模式的切换由TV切换。正常运行状态下，支路并联，对直流电网的稳态性能影响较小；故障状态下，支路串联，具有较强的故障电流抑制效果和断路能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110472265A
公开(公告)日：2019-11-19
申请号：CN201910547529.8
申请日：2019-06-24
Applicant: 华北电力大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明设计一种输入串联输出并联含双有源桥的级联型电力电子变压器的电磁暂态等效建模方法（An electromagnetic transient equivalent modeling method for double active bridge basedcascaded power electronictransformer featuring with input-series output-parallel）。本发明的核心技术方案是：1、对开关组、电容、电感、变压器原/副边进行离散化等效，形成级联型PET的伴随电路；2、列写单个H桥-DAB模块的节点导纳方程，利用快速嵌套同时求解算法，消去内部节点，得到仅含四节点的等效电路，同时保留内部节点的导纳信息；3、进行PET模块间的等效化简，得到多个H桥-DAB模块的仅含四节点的等效电路，并推广至三相；4、使用电磁暂态仿真软件整体求解，得到各相的等效四端子电压、电流；5、反解消去节点的电压、电流，更新当前时刻电容、电感、变压器支路的等效参数。
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公开(公告)号：CN108123423B
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201611059313.X
申请日：2016-11-28
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02H7/26
Abstract: 本发明涉及一种基于晶闸管全桥模块主断路开关型的混合高压直流断路器，属于高压、超高压直流输电技术领域。该高压直流断路器由低损耗支路、主断路开关和能量吸收回路组成，其中低损耗支路由快速机械开关以及少量IGBT组成；主断路开关由晶闸管和电容器组成；能量吸收回路由避雷器组成。正常运行时电流由低损耗通路流过，当直流线路或设备出现故障时，关断低损耗通路的IGBT，电流转移到由晶闸管组成的电力电子断流支路中，待快速机械开关达到安全间隙，电流随后转移到能量吸收支路中，在避雷器的作用下，系统能量被迅速吸收，从而将故障线路切除。
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公开(公告)号：CN105631088B
公开(公告)日：2019-09-03
申请号：CN201510776971.X
申请日：2015-11-16
Applicant: 华北电力大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种模块化多电平换流器临界仿真步长的计算方法，属输配电技术领域。模块化多电平换流器(MMC)在电磁暂态仿真时，计算出临界仿真步长作为设置仿真步长的参考值，可以保证MMC模型在仿真软件中精确输出该电平下对应的台阶数，从而体现该电平下MMC的模块化多电平的特性。本发明的核心技术方案是：首先，分析MMC最近电平逼近调制中参考波的波形特性和电磁暂态仿真软件中波形展现的方式；然后通过分析MMC阶梯波跳变情况，计算出极限情况下过零点的两个台阶之间的电压差；最后，将参考电压离散化，推导得出电磁暂态仿真软件中MMC临界仿真步长的计算公式。该方法对MMC的研究具有重要的理论意义。
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公开(公告)号：CN110061483A
公开(公告)日：2019-07-26
申请号：CN201910450759.2
申请日：2019-05-28
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明提供一种带限流阀段的单钳位模块型往复限流式高压直流断路器(Topology of Clamped Single Module Type Reciprocating High Voltage DC Circuit Breaker With Current-Limiting Capability)。该高压直流断路器，采用单钳位子模块(clamped single submodule,CSSM)作为主要的限流和故障清除装置，相比电感限流器具有更强的限流能力，相比IGBT具有双向通流能力。该拓扑可通过转换二极管双向桥在串、并联结构中切换，具有稳态低损耗、暂态高阻抗的特性。同时采用模块化设计，能够自由增减支路数、单钳位子模块数量，改变子模块类型，可以广泛适用于不同应用场景。
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