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公开(公告)号：CN106570226B
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201610911320.1
申请日：2016-10-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 模块化多电平换流器中平均值模型及仿真方法，属于柔性输电、电力电子领域。为了提高模块化多电平换流器中平均值仿真模型的准确性并加快动态响应。所述模块化多电平换流器中平均值模型包括交流侧等效模型、直流侧等效模型和电容等效模型；本发明通过将子模块的等效电容单独提取出来，并利用受控电压源来控制直流侧的方法来提高系统的动态响应速度。同时控制交流侧等效模型和直流侧等效模型的开关和子模块等效电容电压来控制仿真模型实现MMC稳态运行、故障运行以及启动预充电的模拟。
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公开(公告)号：CN106602885B
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201710123093.0
申请日：2017-03-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02M5/44
Abstract: 模块化多电平换流器四象限变频器，属于电力电子领域，本发明为解决MMC低频运行时存在的电容电压波动，以及高频注入方法会带来较大的电流冲击等问题。本发明包括背靠背连接的两组模块化多电平换流器，所述两组模块化多电平换流器为网侧模块化多电平换流器和机侧模块化多电平换流器；所述网侧模块化多电平换流器的电源输入端连接交流电网，网侧模块化多电平换流器的直流母线输出端连接机侧模块化多电平换流器的直流母线输入端，机侧模块化多电平换流器的负载输出端连接电机类负载。
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公开(公告)号：CN108777544A
公开(公告)日：2018-11-09
申请号：CN201810591730.1
申请日：2018-06-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02M3/158
Abstract: 用于柔性直流输电的DC/DC变换器及其控制方法，属于柔性直流输电领域，解决了现有非隔离型高压DC/DC变换器存在器件应力大、系统损耗大和体积大的问题。变换器：二极管串D1和二极管串D2串联在直流低压侧正极与直流高压侧正极之间，二极管串D3和二极管串D4串联在直流低压侧正、负极之间。开关S1和开关S2分别与二极管串D2和二极管串D4并联。半桥子模块串与电感L串联在二极管串D1和二极管串D2的公共端与二极管串D3和二极管串D4的公共端之间。控制方法：根据直流低压侧与直流高压侧之间的功率传输方向设置开关S1和开关S2的通断状态；控制半桥子模块串的充、放电状态，进而在发生功率传输时，维持能量平衡。
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公开(公告)号：CN103248255A
公开(公告)日：2013-08-14
申请号：CN201310198506.3
申请日：2013-05-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: H02M1/088 , H02M1/32 , H02M2007/4835
Abstract: 三相模块化多电平换流器及其子模块中IGBT开路故障检测容错方法，属于电力电子领域，本发明为为了解决现有MMC发生开路故障都会导致整机无法工作的问题。本发明在换流器每个子模块中采用两个半桥功率单元相并联的方法，通过测量子模块的输出电压UA，同时对两个半桥功率单元中的IGBT施加一定的移相控制，最多只需半个交流周期即可定位出发生开路故障的IGBT，并且模块化多电平换流器可在任何子模块中任何一个IGBT发生开路故障时继续容错运行，解决了传统模块化多电平换流器可靠性低、经常需要停机维修的问题。此外，功率单元并联工作的形式能够降低IGBT的导通损耗，提高变换器电能变换的效率。
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公开(公告)号：CN119765928A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411728005.6
申请日：2024-11-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种双向混合型送出直流变压器及其故障限流设计方法，所述双向混合型送出直流变压器的中压侧和高压侧均由三个晶闸管阀组和三个子模块桥臂组成，中压侧和高压侧通过中频变压器相连，所述晶闸管阀组由两组串联晶闸管反向并联组成，所述中压侧子模块桥臂和高压侧子模块桥臂分别由NM和NH个半桥子模块组成。本发明将控制能力强的子模块桥臂与低成本、低损耗、高功率密度的晶闸管和二极管阀组相结合，通过中、高压侧桥臂协调配合可以实现双向功率传输以及晶闸管可靠关断，且保证直流电流平滑，无需安装滤波器。当送出海缆发生短路故障时，提出故障电流主动抑制策略，该方案可有效降低故障电流峰值，消除限流电感。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117040272B
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202311033380.4
申请日：2023-08-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02M3/142
Abstract: 本发明公开了一种低压侧桥臂并联的大电流DC/DC变换器，所述变换器包括全桥子模块桥臂、桥臂电感、晶闸管阀组以及二极管阀组，其中：所述全桥子模块桥臂包括桥臂A1～桥臂Ai，i＝1、2、3、4；所述桥臂Ai电感的一端与低压侧正极连接，桥臂Ai电感的另一端与桥臂Ai的一端连接，桥臂Ai的另一端引出两条支路，其中一条支路通过二极管Di与高压侧正极相连，另一条支路通过晶闸管Ti分别与低压侧负极和高压侧负极相连。该DC/DC变换器不仅可以实现高电压大容量的直流变压且无需配置额外滤波器，而且基于低压侧桥臂并联的方式，实现低压侧大电流在多个桥臂间的分配，从而提高DC/DC变换器的电流传输能力。
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公开(公告)号：CN118983766A
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202411072592.8
申请日：2024-08-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于可调直流电压的新能源中压直流汇集系统及方法，所述系统的拓扑结构包括N个新能源发电单元、N个隔离DC/DC变换器、N个机械旁路开关以及汇集变换器，每个新能源发电单元经由一级隔离DC/DC变换后串联汇集，通过接入一个DC/DC降压或升压汇集变换器实现新能源直供电应用或新能源送出，该汇集变换器采用恒流控制且具备宽输入电压范围，各新能源发电单元可通过调节对应隔离DC/DC变换器的输出电压适应自身输出功率的变化。本发明的新能源中压直流汇集方法具备避免了功率损失、隔离型DC/DC变换器的设计难度和成本低、电缆成本低、电流应力小、汇集变换器电压变比低、可灵活投切等优势。
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公开(公告)号：CN115395765B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202211112189.4
申请日：2022-09-13
Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种高压大容量DC/DC变换器的低直流脉动能量平衡控制方法，涉及直流输电领域。该方法中，总体能量平衡控制将三相所有子模块实际电容电压平均值作为控制目标，三相电路的桥臂电流幅值参考值iH_ref相同，保证三相电流在输入侧和输出侧合成连续的直流电流，无较大脉动。相间能量平衡控制将充、放电时长作为控制目标，实现相间能量交换。解决了高压大容量DC/DC变换器在相间能量不平衡时，采用常规能量平衡控制导致直流侧电流脉动较大的问题。
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公开(公告)号：CN117075478A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311115665.2
申请日：2023-08-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种利用控制器信息的神经网络阻抗建模方法，所述方法如下：步骤1、获取Zpn、CVpn和CIpn；步骤2、第一阶段训练：输入为频率f、d轴电压Vd、q轴电压Vq、d轴电流Id、q轴电流Iq，输出为控制信息CVpp、CVpn、CVnp、CVnn、CIpp、CIpn、CInp、CInn的幅值和相角；第二阶段训练：第一阶段训练出的控制器信息CVpn和CIpn的训练结果与频率f、d轴电压Vd、q轴电压Vq、d轴电流Id、q轴电流Iq共同作为第二阶段神经网络的输入，输出为序阻抗Zpp、Zpn、Znp、Znn的幅值和相角。本发明将控制信息引入到阻抗建模过程中，能够提高神经网络建模的准确性。
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公开(公告)号：CN113381607A
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110638447.1
申请日：2021-06-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种低成本高效率高变比DC/DC变换器，由a相、b相和c相三相相电路并联构成，三相相电路结构完全相同且交错120°运行，相电路有A类、B类、C类和D类四种拓扑结构，其共同特征在于均由一个子模块串、一个电感、若干晶闸管串或二极管串构成的单元级联而成。该DC/DC变换器通过控制子模块串的电压和电流为晶闸管串和二极管串提供低电压和零电流的开关条件，使得多个单元在高低压侧串并联切换传输功率，可实现较高的电压变比。高压直流侧电压仅由半桥子模块串承担，所需全控型开关器件大幅度降低，成本和损耗显著降低，且采用的单元结构可实现变换器的模块化、高集成度和高可靠性设计，有助于工程实践应用。
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