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公开(公告)号：CN108768198A
公开(公告)日：2018-11-06
申请号：CN201810195541.2
申请日：2018-03-09
Applicant: 中南大学
IPC: H02M7/5387 , H02M1/32 , H02J3/38
Abstract: 本发明公开了一种应用于并网微网的冗余结构容错逆变器及其控制策略，针对传统三相桥式拓扑结构的冗余容错逆变器，只需增加了触发式双向开关TRa、TRb及TRc和快速熔断器F7、F8及F9，即解决了传统拓扑结构冗余容错逆变器解决不了的开关管单管开路、单管短路、单桥臂开路、单桥臂短路、两桥臂开路、两桥臂短路故障这六种故障模式的容错问题，并应用到并网微网中，使得逆变器出现上述六种组合故障模式后，仍能正常运行，不需要因逆变器故障而将微网从主电网中切除，仍能正常运行，提升了传统功率开关管冗余逆变器的百分之六十的容错能力。
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公开(公告)号：CN105470994B
公开(公告)日：2018-09-25
申请号：CN201610060641.5
申请日：2016-01-29
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02P80/14
Abstract: 本发明公开了一种具备环流抑制和谐波抑制能力的微网逆变器控制方法，首先检测逆变器输出电流i0(i0a,i0b,i0c)和输出电压u0(u0a,u0b,u0c)，分别对输出电流i0和输出电压u0提取基波分量，得到αβ坐标系下的i0αβf(i0αf,i0βf)和u0εβf(u0αf,u0βf)；将i0αβf和u0εβf计算得到有功功率和无功功率；利用传统的PQ下垂控制算法得到电压u*，将其变换到αβ坐标系下，得到将虚拟阻抗ZV与αβ坐标系下的逆变器输出电流i0αβ相乘后与电压相减，再减去u0αβf，再进行PI控制，将得到的信号与逆变器输出电流i0αβf相减，进行P控制后将结果αβ/abc坐标系转换后送入PWM，实现对逆变器中功率器件的通断控制。本发明可以应用于带非线性负载的微网逆变器并联系统中，能显著抑制各个逆变器输出电压的谐波，并能抑制逆变器间的环流。
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公开(公告)号：CN107872163A
公开(公告)日：2018-04-03
申请号：CN201610897789.4
申请日：2016-10-14
Applicant: 中南大学
IPC: H02M7/48
Abstract: 本发明公开了一种可调虚拟阻抗的孤岛微网逆变器控制方法，利用锁相环PLL，输入逆变器电容电压ucn，获得参考电压角频率ωn；给定基准参考电压幅值Un，经过参考电压发生器，可得逆变器电容参考电压ucrefn；根据公共连接点电压uac与逆变器电容参考电压urefn之差自动修正虚拟阻抗ΔZvirn，使并联的多个逆变器输出电流均衡。将逆变器电容参考电压urefn减去反馈的逆变器电容电压ucn和虚拟阻抗上的电压uvirn，经过PR控制器获得参考电流irefn；将参考电流irefn减去电流in，经P控制器后输入到PWM调制，从而控制逆变器。本发明不仅使虚拟阻抗精确可控，实现并联逆变器的无环流平衡运行，而且控制算法简单易实现，提高了系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN105429170B
公开(公告)日：2018-01-26
申请号：CN201510767269.7
申请日：2015-11-11
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02P80/14
Abstract: 本发明公开了一种基于可调虚拟阻抗的微网逆变器下垂控制方法，检测逆变器输出电流i0和公共点电压UL，获得有功功率P和无功功率Q；利用传统的PQ下垂控制算法得到电压Upq。设计基于隶属云模型的推理器，将无功功率的误差和误差变化量作为该推理器的输入信号，通过相应的推理规则，经过推理后获得可调虚拟阻抗ΔZV。将可调虚拟阻抗与初始虚拟阻抗相加，得到最终虚拟阻抗ZV。将最终虚拟阻抗ZV与逆变器输出电流相乘后与电压Upq相减，得到的信号送入PWM，实现对逆变器中功率器件的通断控制。本发明根据下垂特性设计了微源的功率外环控制器，实现了微源的功率自动分配功能；利用隶属云模型实现了虚拟阻抗的实时调节，实现了微源之间的功率均分。
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公开(公告)号：CN104022508A
公开(公告)日：2014-09-03
申请号：CN201410224793.5
申请日：2014-05-26
Applicant: 中南大学
Inventor： 黎燕
Abstract: 本发明公开了一种三相四开关型有源电力滤波器及其控制方法，该有源电力滤波器包括逆变器，逆变器包括两个开关臂和一个直流电容支路，所述两个开关臂、直流电容支路并联，所述两个开关臂均由两个功率开关串联组成；所述逆变器通过输出滤波器并联接入三相电网与三相负载之间；其控制方法为基于二维隶属云模型的增量式PID控制方法；利用二维隶属云模型对增量式PID控制器的比例系数、积分系数和微分系数进行在线调整，提高了控制系统的响应性能。本发明能对各次谐波电流及无功电流进行动态实时治理，大大提高了系统的补偿性能，节约成本，更具工程实用性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118449169A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410530836.6
申请日：2024-04-29
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于风‑光伏‑燃料电池的制氢电源及其控制方法、系统，包括风力发电子系统、光伏发电子系统、燃料电池发电子系统、DC‑DC直流变换器和电网。各个发电子系统包含有一个多功能变换器，各变换器拓扑结构相同，都能工作在逆变、逆变/滤波、滤波、整流4种状态，使制氢电源具有17种运行模式，保证了制氢电源的稳定、可靠运行。
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公开(公告)号：CN107800151B
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN201710228577.1
申请日：2017-04-10
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种带虚拟无源滤波器的孤岛微网逆变器控制方法，检测逆变器输出电压和输出电流；利用输出电压和输出电流计算得到无功功率；设置虚拟无源滤波器，根据无功功率，获得虚拟无源滤波器的电容值，获得获得虚拟无源滤波器的电感值。获取输出电流的各次谐波电流；将各次虚拟无源滤波器的阻抗ZVfilterh与各次谐波电流ioh相乘后与给定电压ucref相减，再减去检测到的逆变器输出电压uc，进行PR控制，得到参考逆变器连接电感电流iLref；iLref与逆变器连接电感电流iL相减，进行PR控制后将结果送入PWM，实现对逆变器中功率器件的通断控制。本发明可以应用于带非线性负载的孤岛微网逆变器系统中，能显著抑制逆变器输出电流的谐波，提高电能质量，稳定公共连接点电压。
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公开(公告)号：CN107872163B
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201610897789.4
申请日：2016-10-14
Applicant: 中南大学
IPC: H02M7/48
Abstract: 本发明公开了一种可调虚拟阻抗的孤岛微网逆变器控制方法，利用锁相环PLL，输入逆变器电容电压ucn，获得参考电压角频率ωn；给定基准参考电压幅值Un，经过参考电压发生器，可得逆变器电容参考电压ucrefn；根据公共连接点电压uac与逆变器电容参考电压urefn之差自动修正虚拟阻抗ΔZvirn，使并联的多个逆变器输出电流均衡。将逆变器电容参考电压urefn减去反馈的逆变器电容电压ucn和虚拟阻抗上的电压uvirn，经过PR控制器获得参考电流irefn；将参考电流irefn减去电流in，经P控制器后输入到PWM调制，从而控制逆变器。本发明不仅使虚拟阻抗精确可控，实现并联逆变器的无环流平衡运行，而且控制算法简单易实现，提高了系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN107800318A
公开(公告)日：2018-03-13
申请号：CN201710656216.7
申请日：2017-08-03
Applicant: 中南大学
IPC: H02M7/537
CPC classification number: H02M7/537
Abstract: 本发明公开一种并网逆变器控制方法及系统，将光伏直流电逆变为三相交流电，经过LC滤波器连接到配电网。逆变器输出侧的LC滤波器能用于滤除高次谐波。当并网逆变器正常工作时，逆变装置为六开关三相逆变电路；当并网逆变器中的功率器件发生故障时，重构其拓扑结构，即某一相桥臂的功率开关发生短路或开路故障时，熔断相应的熔断器，断开故障桥臂，并接通相应的三端双向可控硅开关，构成四开关三相逆变电路，以保持系统持续正常运行。系统采用下垂-电压-电流三环控制方法，结合容错脉冲算法，构成容错逆变器的控制方法。提供相应的功率开关器件通断信号，使系统由正常状态切换到故障状态运行时不需要转换控制算法，大大提高系统的可靠性和稳定性。
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公开(公告)号：CN107508481A
公开(公告)日：2017-12-22
申请号：CN201710984472.9
申请日：2017-10-20
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种两相容错逆变系统及其控制方法，两相容错逆变系统逆变电路中有8个功率开关器件V1-V8，其中V7和V8用于故障重构。当两相容错逆变系统正常工作时，逆变电路为六开关三相电路，V7和V8不用；当逆变电路中的某一相或两相桥臂的功率开关器件发生短路或开路故障时，熔断相应的熔断器，断开故障桥臂，并接通相应的三端双向可控硅开关，利用V7和V8重构成正常状态时的逆变电路，以保持系统持续正常运行。本发明能在逆变电路两相同时故障进行重构，提高了容错范围；系统由正常状态切换到故障状态运行时不需要改变故障后的拓扑结构和控制策略，系统可以保持原有的电气性能运行，提高逆变器可靠性。
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