一种高低压端口短路故障的光伏多端口直流保护系统

    公开(公告)号:CN111711173A

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN202010597578.5

    申请日:2020-06-28

    摘要: 本发明公开了一种高低压端口短路故障的光伏多端口直流保护系统,包括多个隔离型光伏子模块,多个故障处理模块,并网电感以及高压直流母线。每个故障处理模块由多个开关管与电感组成。当低压端口发生短路故障时,可保持光伏子模块输出电压的均衡,从而保证正常子模块的正常工作。当高压端口发生短路故障时,可以闭锁故障处理模块的多个开关管,将短路电流引导至子模块的输出电容上,抑制短路电流对子模块的冲击,中断整个系统。即使低压端口短路故障和高压端口短路故障同时发生,也不会影响该拓扑的中断功能。

    一种单相非隔离型光伏并网逆变器拓扑结构

    公开(公告)号:CN109768725B

    公开(公告)日:2020-08-07

    申请号:CN201910167718.2

    申请日:2019-03-06

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: H02M7/537 G05F1/67

    摘要: 本发明属于电力电子变换技术领域,尤其涉及一种单相非隔离型光伏并网逆变器拓扑结构,包括光伏直流电源Vpv,第一电容C1,第二电容C2,第三电容C3,第四电容C4,第一电感L1,第二电感L2,第三电感L3,第一二极管D1,第二二极管D2,第三二极管D3,第一开关管S1,第二开关管S2和单相交流配电网Vg。该拓扑结构简单,第一开关管和第二开关管互补导通,并添加必要死区。通过第一二极管和第一电感使电流断续输入,并调节开关频率可实现光伏发电功率和交流并网功率解耦,通过第四电容可实现第一开关管零电压开通,交流配电网与光伏电池板共地可以避免产生共模漏电流,并能使光伏电池板能够保持最大功率输出。

    一种最优储能配置下的虚拟惯量匹配方法

    公开(公告)号:CN107394814B

    公开(公告)日:2020-01-24

    申请号:CN201710587833.6

    申请日:2017-07-18

    IPC分类号: H02J3/38 H02J3/28

    摘要: 本发明涉及电力电子技术,具体涉及一种最优储能配置下的虚拟惯量匹配方法,包括以下步骤,步骤1、确定储能装置最大功率工作点的限制规则;步骤2、根据临界阻尼模型得到储能容量及其最大功率工作点;步骤3、计算最优储能容量及最优储能配置下的转动惯量和阻尼系数。该方法克服了目前多数虚拟发电机技术中转动惯量的配置都是基于直流侧为恒压源的情况,没有考虑实际系统中储能容量与转动惯量的对应关系,不具有实际参考性的缺陷。不仅充分考虑储能容量与转动惯量的对应关系,还对储能容量的配置问题做了优化,并且考虑了分布式电源发电容量、逆变器容量和储能容量三者间的制约关系。具有较好的发展潜力和推广空间。

    一种新型的无桥集成AC-DC整流电路及整流方法

    公开(公告)号:CN110611444A

    公开(公告)日:2019-12-24

    申请号:CN201910871624.3

    申请日:2019-09-16

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: H02M7/219 H02M3/335 H02M1/14

    摘要: 本发明提出了一种新型的无桥集成AC-DC整流电路及整流方法,包括:单相交流电源,第一电感等。其中,后级DC-DC电路包括但不限于半桥LLC谐振电路,全桥LLC谐振电路,双有源全桥变换电路,双有源半桥变换电路等。本发明拥有两个控制自由度,包括:前级控制:控制对象为第一个桥臂(低频),通过正弦脉宽调制方法,实时调节该桥臂开关管的占空比以实现功率因数校正的功能和PFC输出直流侧电压的调节;后级控制:控制对象为第二个桥臂(高频),通过变频控制或者移相控制,实时调节后级DC-DC电路输出电压;控制方法使得前后级可以分别控制。同时可以实现与后级DC-DC变换电路共享桥臂,从而达到提高效率的目的。

    一种新型拓扑结构的多功能单相并网逆变系统及方法

    公开(公告)号:CN110061523A

    公开(公告)日:2019-07-26

    申请号:CN201910359834.4

    申请日:2019-04-30

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: H02J3/38 H02M1/14 H02M1/12

    摘要: 本发明提出了一种新型拓扑结构的多功能单相并网逆变系统及方法。本发明系统包括:光伏直流电源,第一电容,第二电容,光伏板端电容,开关管并联电容,第一电感,耦合电感原边自感,耦合电感副边自感,耦合电感互感,二极管,第一开关管,第二开关管和单相交流配电网。通过耦合电感原边自感的感值与所述耦合电感互感的感值取值相等用于消除并网电流的开关纹波;通过光伏直流电源的负极、光伏板端电容的负极、开关管并联电容的负极、第一开关管的源极、第二电容的负极和交流配电网的中性线连接,用于消除共模漏电流。本发明方法通过调节开关频率即可实现光伏电池板输出功率与交流侧并网功率的解耦,可有效抑制直流侧两倍电网频率的功率波动。

    一种380V电压等级的APF的检测平台及检测方法

    公开(公告)号:CN104764951B

    公开(公告)日:2019-01-08

    申请号:CN201510113080.6

    申请日:2015-03-16

    IPC分类号: G01R31/00

    摘要: 本发明公开了一种380V电压等级的APF的检测平台及检测方法,包括检测电路、可调负载、检测仪器、测试母线、信号汇集母线和上位机系统,本发明利用上位机系统控制检测电路中的高压断路器和高压接触器的开关状态,同时控制电压扰动发生器装置输出不同的扰动电压,还控制可调负载无功与谐波发生器装置工作在无功输出或者谐波输出状态,通过检测仪器观察被测APF产品的输出来分析被测APF产品的性能;本发明的检测平台以模块化级联型结构的电力电子器件为基础,结构简单,控制灵活;其次,本发明的检测方法综合考虑了APF所有运行工况,全面测试了被试APF的适应能力和补偿效果,使得检测结果全面可信。

    一种基于MMC离散建模的直流侧短路电流计算方法

    公开(公告)号:CN109117567A

    公开(公告)日:2019-01-01

    申请号:CN201810971931.4

    申请日:2018-08-24

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明提供一种基于离散模型的MMC直流侧短路时直流电流与交流电流的计算方法,包括如下步骤:A:对单相五电平MMC变流器建立离散模型;B:对上述模型每个阶段的占空比函数进行求解并进行分段分析;C:令直流侧负载短路,将前一状态的状态变量值作为后一状态的状态变量初值代入短路故障下MMC的模型中进行迭代,进行直流短路故障下电流的求解。本发明通过对单相五电平MMC变流器的分段分析,建立了MMC变流器的离散时间模型,并给出了直流侧短路故障下的故障电流的计算方法;并且在MATLAB/Simulink环境中搭建了仿真模型,仿真结果验证了断路电流计算方法的正确性和有效性。

    六边形结构的能馈型三端口级联变换器拓扑及控制方法

    公开(公告)号:CN109004866A

    公开(公告)日:2018-12-14

    申请号:CN201811026071.3

    申请日:2018-09-04

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: H02P5/74 H02P27/04

    摘要: 本发明涉及电力电子变换器技术领域,具体涉及六边形结构的能馈型三端口级联变换器拓扑及控制方法,该拓扑将六边形变换器与现有中高压系统电机驱动传统H桥级联多电平变换器有效组合,再经由多绕组移相变压器与交流电网连接,使之拓展为单输入双输出的三端口结构,用以满足双电机系统不同工况的运行需求。因仅对六边形变换器部分桥臂上的模块单元增加前端输入,故可大幅减少变换器所需电力电子器件以及移相变压器二次侧绕组的数量。同时,为解决部分单元前端输入的缺省而导致的系统功率失衡等问题,还进一步分析了环路电流与变换器桥臂功率之间的内在联系,通过基于环路电流控制的功率平衡方法,使该拓扑能够实现稳定运行与能量交互。

    一种级联多电平变流器直压传感器失灵预警方法

    公开(公告)号:CN104849689B

    公开(公告)日:2017-11-28

    申请号:CN201510258889.8

    申请日:2015-05-20

    IPC分类号: G01R35/00

    摘要: 本发明公开了一种级联多电平变流器直压传感器失灵预警方法,在传统级联多电平变流器电路中添加高频电压互感器或高频电流互感器,对高频电压互感器或高频电流互感器检测到的信号进行信号调理;将调理后的信号进行AD采样;将采样后的信号进行滑窗FFT分析,提取目标频段信号幅值;确定阈值,判断幅值是否大于阈值,若大于阈值,则判定存在误差过大或失灵的直压传感器,进行停机检修。本发明的硬件部分仅包含一组高频电压互感器或高频电流互感器,结构简单,可靠性高,成本低,易于在老设备上进行此添加改造。本发明中的预警算法物理意义明确,可适用于采用各种不同载波调制方法的级联多电平变流器的直压传感器失灵预警。