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公开(公告)号：CN113078827A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110427916.5
申请日：2021-04-21
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明涉及一种级联H桥电力电子变压器高频链端口解耦等效模型(High Frequency Link Decoupling Equivalent Model of Cascaded H‑Bridge Type Power Electronic Transformer)，主要针对的是级联H桥型电力电子变压器(Cascaded H‑Bridge Type Power Electronic Transformer,CHB‑PET)等效模型的建立。本发明的核心技术方案是：1、利用Ward等值将功率模块内部的对外贡献转移到边界节点上；2、根据相邻仿真步长间高频链端口电容电压不突变的特点以历史电压值替代当前时刻电压；3、实现电路解耦后再进行一次Ward等值消去剩余节点，得到功率模块的背靠背等效电路；4、根据CHB‑PET的连接特征形成相单元等效电路，接入外部电路由EMT解算器求解，并反解更新内部的参数。
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公开(公告)号：CN112994004A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202011580570.4
申请日：2020-12-28
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明涉及一种考虑控制延时的混合型有源滤波器谐振抑制策略，以应用于高压直流输电的混合型有源滤波器作为研究对象，属于一种新型的谐振抑制方法。但混合型有源滤波器阻抗特性复杂，容易产生谐振风险，此外，由于计算延时和采样延时，混合型有源滤波器可能呈现负阻抗特性，极大的危害交直流系统的稳定性。因此本发明通过建立阻抗模型，分析了数字延时对系统稳定性的影响，设计了一种基于最小均方算法的自适应谐振抑制策略，采用前馈补偿的设计思路，利用预测下一时刻的波形来消除控制延时带来的相位滞后，不仅可以改善滤波器的阻抗特性，而且能自适应调整预测矩阵，使其可应用于工况以及电路参数变化的情况。
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公开(公告)号：CN112968620A
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202110365938.3
申请日：2021-04-06
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： H02M7/219 , H02M7/483 , H02M7/5387
摘要： 本发明提供了一种桥臂复用型MMC拓扑子模块降容的谐波注入方法，属于高电压技术领域。模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter，MMC)由于使用大量的子模块来逼近桥臂电压，导致其体积和占地面积庞大。基于此，从拓扑和控制策略的两个角度出发，提出一种桥臂复用型MMC拓扑子模块降容的谐波注入方法，实现MMC的轻型化。本发明的核心技术方案是：通过在MMC桥臂增加一部分全桥子模块，使其具有一定的过调制输出能力。通过桥臂复用思想，使具有过调制能力的MMC桥臂子模块个数与常规半桥MMC桥臂子模块个数相同，得到桥臂复用型MMC拓扑。基于控制策略层面，提出了一种桥臂二倍频电流注入量的确定方法。基于拓扑和控制策略层面，可大幅度降低桥臂复用型MMC子模块电容容值。
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公开(公告)号：CN112671024A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011452741.5
申请日：2020-12-11
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明提供了一种抑制LCC‑HVDC换相失败的嵌入式全桥晶闸管耗能子模块及LCC‑HVDC辅助换相控制方法。每个模块由四组晶闸管、电容和耗能电阻组成，其中每两组晶闸管串联在一起，左右对称，中心处由电容和耗能电阻连接。本发明提供的用于抑制LCC‑HVDC换相失败的全桥晶闸管耗能子模块串联在高压直流输电系统逆变侧换流阀桥臂中，对于即将关断的换流阀当检测到系统发生故障时，子模块电容电阻支路投入，电容提供辅助换相电压，耗能电阻抑制故障直流电流的增长，进而提高系统换相失败抵御能力，系统正常运行时电容和耗能电阻支路被旁路，不会产生有功损耗。
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公开(公告)号：CN109687498B
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN201811517758.7
申请日：2018-12-12
申请人： 国网冀北电力有限公司电力科学研究院 , 华北电力大学 , 国家电网有限公司 , 华北电力科学研究院有限责任公司
摘要： 本发明提供了一种换流站双极并联运行线路倒闸系统及方法，包括：交流电源AC的输出端连接负极换流站M1和正极换流站M2；负极换流站M1的上桥臂出线经负极接地极电抗L1、第一隔离开关S1接地；正极换流站M2的下桥臂出线经正极接地极电抗L2接地；负极换流站M1的下桥臂出线上设有第二隔离开关S2；第三隔离开关S3的一端连接负极换流站M1的上桥臂出线，另一端连接负极换流站M1的下桥臂出线；第四隔离开关S4的一端连接正极换流站M2的上桥臂出线，另一端连接负极换流站M1的上桥臂出线。本发明可以实现换流站双极并联运行线路融冰，且融冰成本低。
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公开(公告)号：CN112332377A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011347983.8
申请日：2020-11-26
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明涉及一种适用于直流电网的故障电流主动转移型MMC拓扑，属于多端直流、直流电网技术领域；该故障电流主动转移型MMC拓扑包含换流器单元和断路单元，其中换流器单元由改进结构的换流站组成，换流器单元由IGBT、二极管、金属氧化物避雷器组成，改进后的换流器在具备主动转移直流故障电流降低线路开断电气应力要求的同时降低了桥臂电流的过流程度与过流时间，提高子模块器件的可靠性。断路单元由快速机械开关、IGBT、二极管、金属氧化物避雷器、晶闸管组成。该故障电流主动转移型MMC拓扑在系统正常运行时，其换流器单元作为换流站运行，与正常工作状态相同；在故障时通过换流器单元和断路单元之间的协同配合控制，实现了故障的隔离。
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公开(公告)号：CN109687500B
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN201811622275.3
申请日：2018-12-28
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： H02J3/36
摘要： 本发明公开了一种柔性直流输电系统换流站多换流单元间的分散自律型电压平衡控制的方法，首先根据柔性直流输电系统换流站的总直流电压和该换流站中换流单元的个数得到每一换流单元的平均直流电压；再根据该换流站传输的总有功功率与换流单元的个数得到每一换流单元的平均有功功率；根据每一换流单元直流电压的实测量与平均直流电压得到相应换流单元的直流电压比值；然后将所获得的直流电压比值乘以获得的平均有功功率，获得相应换流单元的功率指令值；将获得的功率指令值分散引入至每一换流单元中，实现对换流单元自身电压的自律调节。上述方法能够解决柔性直流定有功功率换流站内多换流单元由于直流电压分配不均而引起的功率不平衡问题。
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公开(公告)号：CN112039354A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010951996.X
申请日：2020-09-11
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明提供了一种适用于柔性直流电网故障清除的并联型混合MMC拓扑的基本原理和实现方法，并联型混合MMC拓扑通过在传统半桥换流器直流侧出口增加由超快速机械开关(ultra-fast disconnector,UFD)和负荷转换开关(load commutation switch,LCS)串联组成的断流支路，在各相上、下桥臂电感外侧增加电流转移模块，同时增加由全桥子模块(full-bridge submodules，FBSM)构成的全桥桥臂作为能量吸收回路，并设计了对应能量吸收回路的附加控制器，可在故障期间不依赖直流断路器快速清除故障，并可使柔性直流电网系统可靠有效恢复。本发明通过将断路器的部分功能集成到换流器内部，可有效清除柔性直流电网故障，原理简便，控制方式有效。
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公开(公告)号：CN111931443A
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN202010603693.9
申请日：2020-06-29
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： G06F30/367
摘要： 本发明涉及一种单有源桥变换器的电磁暂态等效建模方法(electromagnetic transient equivalent modeling method of single active bridge converter)，主要针对输入并联输出串联(input parallel output series,IPOS)型单有源桥(single active bridge，SAB)变换器进行基于电流过零点预计算的等效建模。本发明的核心技术方案是：1、根据SAB工作原理，对SAB工作模式进行分类。2、分析各模式下SAB单元电感电流波形特征，计算电感的电流过零点，实现对其等效处理，同时确定不同工作模式区分条件。3、将IGBT开关组等效为二值电阻，并对储能元件进行离散化处理，利用Ward等值方法，建立IPOS型SAB变换器的等效电路。
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公开(公告)号：CN107968423B
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN201711268992.6
申请日：2017-12-05
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明公开了属于柔性直流输电领域的一种无源MMC站并入不同电压等级的真双极直流电网的控制方法。本发明核心方案是：首先，采用定交流电压和频率控制将DC/DC变换器端口1解锁，同时投入直流电压匹配控制；其次，采用定直流电压和无功功率控制将端口2解锁，并调整直流电压控制指令；再次，将端口2与无源MMC站连接，采用定交流电压和频率控制将无源MMC站解锁，同时投入直流电压匹配控制；最后，将无源系统接入，同时改变功率参考值以适应无源系统的投入。本发明采用为无源MMC站并入不同电压等级的真双极直流电网提供了一种有效方法，保证了无源MMC站并入过程中的平滑性，对原直流电网系统的冲击较小，工程实践性强。
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