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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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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：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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110048389A
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201910456517.4
申请日：2019-05-29
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02H9/02
Abstract: 本发明涉及一种电流换相H桥型混合式直流故障限流器拓扑，属于多端直流、直流电网技术领域；正常运行时负载电流通过低损耗支路通流，故障后电流流过换相支路实现限流过程。换相支路由晶闸管、换相电容、限流电感和四组H桥型二极管所组成。所提限流器的工作原理、控制模式、电气应力和工程设计进行了详细研究，并在单端换流站和四端直流电网中进行仿真验证。研究表明，所提限流器能够有效抑制电流增长，并具有良好的经济性。
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公开(公告)号：CN106156379B
公开(公告)日：2019-07-19
申请号：CN201510147622.1
申请日：2015-03-31
Applicant: 国家电网公司 , 国网智能电网研究院 , 国网山东省电力公司电力科学研究院 , 华北电力大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种热电耦合IGBT模块暂态模型建立方法，包括：建立IGBT模块开关暂态模型；建立IGBT平均功耗模块；建立IGBT平均热阻模块；建立IGBT热电耦合模块；根据所述模块建立热电耦合IGBT模块暂态模型。本发明提供的技术方案不仅可以实现电路仿真中IGBT模块的各种运行状态，而且可以在纳秒级小步长下模拟IGBT模块的电压电流尖峰、拖尾电流、米勒平台、二极管反向恢复等开关暂态特性并考虑温度损耗等热学特性对器件参数的影响，模拟热电耦合特性。
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公开(公告)号：CN109728594A
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201811551791.1
申请日：2018-12-19
Applicant: 华北电力大学 , 南京南瑞继保电气有限公司 , 南京南瑞继保工程技术有限公司
Abstract: 本发明提供了一种子模块混合型模块化多电平换流阀(Modular Multilevel Converter,MMC)的故障线路穿越控制策略。该故障穿越控制策略适用于由包含负电平输出能力的子模块组成的多种子模块混合换流站结构，可以实现故障线路的无闭锁穿越控制策略；通过混合换流站的定电流控制能力，可以控制换流站出口的任一线路故障电流到0，从而为机械隔离开关灭弧提供条件。本发明提供的混合型换流站的故障线路电流控制方法，包含故障发生前的正常状态控制和检测到故障发生后的故障线路穿越控制。
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公开(公告)号：CN105634313B
公开(公告)日：2019-02-26
申请号：CN201510046268.3
申请日：2015-01-30
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02M7/483
Abstract: 本发明涉及一种基于虚拟电阻的MMC环流抑制控制策略，属于输配电技术领域。针对目前降低MMC运行损耗，三相桥臂电阻极小，在增加环流抑制器后系统运行稳定性降低的情况，增加虚拟电阻附加控制策略。本发明通过增加桥臂电流比例负反馈控制，改变了MMC换流器传递函数，相当于增大桥臂电阻阻值，从而提高系统稳定运行能力与上下子模块电容电压自平衡能力；同时，本发明是将控制系统中的虚拟电阻映射到一次系统中，一次系统并不存在电阻，MMC系统损耗不会增大。本发明的核心技术方案是：首先，利用桥臂电流传感器实时测量MMC桥臂电流，同时通过给定的有功功率计算桥臂电流额定值；其次，设定虚拟电阻阻值Rvir，将桥臂电流额定值减去实测值后与Rvir相乘作为比例负反馈环节；最后，将桥臂电流比例负反馈环节附加到PR环流抑制器。本发明所提出的方法，能够大幅增强MMC系统的稳定运行能力，增强上下桥臂子模块电容电压自平衡能力，同时不会增加MMC的运行损耗。
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