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公开(公告)号：CN109742739A
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201811546285.3
申请日：2018-12-18
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明提供了一种新型多端口限流式直流断路器(multi-port current limiting circuit breaker,Mp-CLCB)拓扑及其控制方法，拓扑结构由通流支路、限流支路、电容预充电支路、主断路器和能量转移支路组成。采用单个主断路器保护多条直流线路，用通流能力大的晶闸管作为主断路器和直流线路间的控制单元，电容预充电支路充分利用直流系统为限流支路电容充电，能量转移支路用于屏蔽限流电抗。本发明提供多端口直流断路器的控制方法，分为多端口直流断路器所在的线路正常运行、检测到一条线路直流故障后进行断路、故障线路电流下降为零后进行耗能三种情况对新型多端口限流式直流断路器实现控制。
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公开(公告)号：CN109660111A
公开(公告)日：2019-04-19
申请号：CN201910022239.1
申请日：2019-01-10
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
Abstract: 本发明提供了一种混合型MMC子模块电容电压波动差异的抑制方法和装置，当混合型模块化多电平换流器过调制稳态运行时，根据系统运行状态确定三次谐波电压修正量，然后确定环流抑制电压修正量，最后确定混合型模块化多电平换流器的调制波电压，该策略能够抑制混合型模块化多电平换流器全桥子模块和半桥子模块的电容电压波动差异，同时能够降低换流器整体的电容电压波动水平，轻型化效果明显，且混合型模块化多电平换流器能够稳定运行。本发明提供的技术方案引入了三次谐波电压注入量，在保持直流母线电压和输送功率不变的前提下能够有效的抑制混合型模块化多电平换流器全桥子模块和半桥子模块电容电压波动差异，同时降低了换流器整体的子模块电容电压纹波水平。
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公开(公告)号：CN107732878B
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201710717286.9
申请日：2017-08-21
Applicant: 全球能源互联网研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 国网湖北省电力公司 , 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了一种含电阻型超导限流器的直流电网协调保护方法和装置，所述含电阻型超导限流器在直流电网发生故障时投入故障放电回路，其中方法包括：根据所述故障放电回路达到过阻尼状态的条件得到所述含电阻型超导限流器的第一阻抗范围；根据所述故障放电回路的故障电流开始衰减的条件得到所述含电阻型超导限流器的第二阻抗范围；根据直流断路器中主断路器的动作时间得到所述含电阻型超导限流器的第三阻抗范围；根据所述第一阻抗范围、所述第二阻抗范围及第三阻抗范围得到所述含电阻型超导限流器的阻抗值。通过该方法选取超导限流器阻抗值可以使故障电流得到有效抑制，同时保证直流断路器可靠关断故障电流，减小开关器件的电压电流应力。
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公开(公告)号：CN109412111A
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201811282457.0
申请日：2018-10-31
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02H3/05
CPC classification number: H02H3/05
Abstract: 本发明提供了一种直流电抗屏蔽电路及其控制方法，直流电抗屏蔽电路包括耗能模块、晶闸管支路和二极管支路，采用半控型和全控型器件，逻辑简单，经济可靠。该屏蔽直流电抗器利用晶闸管和二极管构成整流桥，具备双向通流能力，能够有效屏蔽直流电抗，节约器件，节省成本；可以有效耗散直流电抗能量，并防止过电压，减小避雷器耗散能量，延长避雷器使用寿命，增强直流断路器的可靠性；保证电阻和相应的散热装置得到充分利用，提高耗能效果。本发明提供的直流电抗屏蔽电路的控制方法，分为屏蔽直流电抗器所在的直流线路正常运行或屏蔽直流电抗器所在的直流线路断路器断开前以及屏蔽直流电抗器所在的直流线路断路器断开后两种情况对屏蔽直流电抗器实现控制。
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公开(公告)号：CN105634258B
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201510046269.8
申请日：2015-01-30
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02M1/32
Abstract: 本发明涉及一种基于虚拟阻抗的MMC交流侧故障电流抑制方法，属于输配电技术领域。MMC的交流侧故障引起开关器件过流，本发明基于现有控制策略，通过将一次系统中的虚拟阻抗并联电路通过反馈函数映射到控制器中，等效增大变压器二次侧阀出口电路阻抗，从而有效抑制MMC交流侧故障时故障电流的瞬时上升速度，且不会加快其他类型故障电流上升速度。本发明核心技术方案是：首先，实时测量MMC系统PCC点出三相电压、电流、无功功率以及直流侧电流；其次，假设虚拟阻抗电路串联入变压器二次侧阀出口电路，对D、Q轴电流经过虚拟阻抗并联电路进行进行无功功率偏差计算；最后，将相关的偏差修正量附加到DQ解耦控制器的无功类控制量的测量值上进行修正。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107681641B
公开(公告)日：2019-01-15
申请号：CN201710647340.7
申请日：2017-08-01
Applicant: 华北电力大学 , 全球能源互联网研究院 , 国网安徽省电力公司 , 国家电网公司
Abstract: 本发明公开了属于电力系统保护技术领域的一种基于直流电抗器电压的多端柔性直流电网边界保护方法。该方法在直流电网中每条直流线路两端均安装直流电抗器的基础上，首先对直流线路上的直流电抗器的电压进行测量采样，将测量得到的直流电抗器电压与设定的保护启动阈值比较来判别线路故障；利用单端直流电抗器的电压构造直流线路边界保护，通过单端直流电抗器的电压即可实现对故障的快速检测、识别，无需通讯，而且原理简单、无需复杂的算法、从而快速、可靠地识别直流线路故障，对采样率要求较低，不受线路分布电容影响，易于实现，大大降低了对硬件的要求；为多端柔性直流电网的直流故障识别提供有效方法。
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公开(公告)号：CN105656299B
公开(公告)日：2018-10-30
申请号：CN201510046260.7
申请日：2015-01-30
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了输配电技术领域的一种适用于全桥模块化多电平换流器的启动策略。其技术方案是，将启动过程分为不控启动与可控充电的两个过程。首先在不控启动过程中，闭锁换流器并投入启动电阻以避免启动电流过大对器件造成损坏。由交流系统供电对上下桥臂子模块进行第一阶段充电，此时直流电压最大仅能达到交流系统相电压峰值。在第二阶段不控充电阶段过程中，保持换流器闭锁，触发各相桥臂子模块中T4按一定频率导通，通过此过程可分别对各相上下桥臂进行持续充电，从而直流电压和子模块电容电压进一步上升。进入不控充电阶段，解锁各换流器并旁路交流系统侧启动电阻，控制系统发出直流电压以及有功功率正常上升指令，系统各指标逐渐达到额定值，至此启动过程完成。
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公开(公告)号：CN105471306B
公开(公告)日：2018-10-30
申请号：CN201610047423.8
申请日：2016-01-25
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02M7/49
Abstract: 本发明提供基于不等式约束的辅助电容分布式全桥MMC自均压拓扑。全桥MMC自均压拓扑，由全桥MMC模型和自均压辅助回路联合构建。全桥MMC模型与自均压辅助回路通过辅助回路中的6N个IGBT模块发生电气联系，IGBT模块触发，两者构成基于不等式约束的辅助电容分布式全桥MMC自均压拓扑；IGBT模块闭锁，拓扑等效为全桥MMC拓扑。该全桥MMC自均压拓扑，可以箝位直流侧故障，同时不依赖于专门的均压控制，能够在完成交直流能量转换的基础上，自发地实现子模块电容电压的均衡，同时能相应降低子模块触发频率和电容容值，实现全桥MMC的基频调制。
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公开(公告)号：CN108696171A
公开(公告)日：2018-10-23
申请号：CN201710227171.1
申请日：2017-04-10
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02M7/72
Abstract: 本发明涉及一种基于模块化多电平换流器的降容辅助电路，属于高压、超高压直流输电技术领域。该降容辅助电路在桥臂电抗上面附加两个全控型开关器件，通过控制全控型开关器件从而控制桥臂电抗的投入和切除，以达到降低换流器每个桥臂子模块电容设计容值的效果。该降容辅助电路分别嵌于模块化多电平换流器每相上（下）臂与交流侧联接处，正常运行时通过改变上下桥臂的电抗值，从而改变桥臂原有能量分布，在不影响总输出功率的情况下缩小每个子模块电容电压的波动范围，从而最终达到在子模块电容电压的振荡幅值设计要求相同的前提下降低子模块电容设计容值的作用。
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公开(公告)号：CN108322072A
公开(公告)日：2018-07-24
申请号：CN201810051387.1
申请日：2018-01-19
Applicant: 中电普瑞电力工程有限公司 , 华北电力大学 , 南瑞集团有限公司 , 国网福建省电力有限公司 , 国家电网公司
IPC: H02M7/483
CPC classification number: H02M7/483 , H02M2007/4835
Abstract: 本发明提供了一种模块化多电平换流器的降容运行方法和装置，先获取模块化多电平换流器上桥臂投入的子模块数量，然后在模块化多电平换流器上桥臂投入的子模块数量小于N/2和大于N/2两种情况下，分别判断上桥臂投入的子模块数量处于增加阶段或减少阶段，并进行相应桥臂电抗器的投切控制，实现了模块化多电平换流器的降容运行，且降容效果显著；本发明过程简单，不需要复杂的运算，对模块化多电平换流器的控制器要求较低，且投资成本低，仅需要增加少数晶闸管；相比于CCSC能够更大程度的降低子模块电容电压波形的基频和二倍频分量，从而能够进一步降低子模块电容电压波动，对进一步降低换流器子模块重量具有一定的意义。
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