基于参数灵活调控的虚拟同步发电机暂态控制方法

    公开(公告)号:CN113452015A

    公开(公告)日:2021-09-28

    申请号:CN202110622630.2

    申请日:2021-06-03

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: H02J3/00 H02J3/38

    摘要: 基于参数灵活调控的虚拟同步发电机暂态控制方法,包括以下步骤:(1)采集网侧电压Ug及虚拟同步发电机的实际角速度ω;(2)计算虚拟同步发电机的角速度偏差值Δω;(3)设置虚拟同步发电机的角速度偏差阈值ε;(4)对电力系统状态进行判断,电力系统状态分为正常工况、故障阶段、故障切除后的恢复阶段;(5)分阶段对转动惯量J及阻尼系数D进行调控。本发明综合了转动惯量J与阻尼系数D灵活控制的优势,不但实现了极限切除角(CCA)最优,功角增加速度也显著减慢,从极限切除角(CCA)与极限切除时间(CCT)两方面实现了虚拟同步发电机暂态稳定的综合提升。

    一种并网逆变器拓扑结构及其控制方法

    公开(公告)号:CN111064381A

    公开(公告)日:2020-04-24

    申请号:CN202010011238.X

    申请日:2020-01-06

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: H02M7/5387 H02J3/38

    摘要: 本发明公开了一种并网逆变器拓扑结构及其控制方法,涉及新能源发电技术领域,所述拓扑结构包括:直流侧电压Udc、第一功率器件V1、第二功率器件V2、第三功率器件V3、第四功率器件V4、电感L1、电容C、输出负载RL、开关SW、电网阻抗Zg、交流电网电压Ug、第一驱动信号S1、第二驱动信号S2、第三驱动信号S3、第四驱动信号S4;所述直流侧电压Udc的正极与所述第一功率器件V1、所述第三功率器件V3连接,所述直流侧电压Udc的负极与所述第二功率器件V2、所述第四功率器件V4连接,所述电感L1和所述电容C构成LC滤波器,所述开关SW闭合或断开控制所述并网逆变器并网运行或孤岛运行。采用本发明,解决了并网逆变器运行损耗较大的问题。

    一种串联电容耦合型动态电压恢复器及其控制方法

    公开(公告)号:CN110365025A

    公开(公告)日:2019-10-22

    申请号:CN201910716064.4

    申请日:2019-08-05

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: H02J3/18

    摘要: 本发明提供了一种串联电容耦合型动态电压恢复器及其控制方法,该恢复器由全控器件构成的PWM逆变器、直流侧储能电容Cdc、LC输出滤波器、串联变压器T以及串联耦合电容C构成;串联耦合电容C串联安装在滤波电容Cf和串联变压器T间;本发明采用最小能量补偿策略时,不改变滤波效果基础上不仅能实现最小有功输出,还可显著降低逆变器输出电压,从而有效降低逆变器容量和直流侧电压等级,降低设备成本和系统损耗;在补偿期间,为保证在负荷发生波动情况下装置能安全稳定运行,给出适用于本发明的角度调节方法,必要时需要对负载电压Ul进行角度为δ的调节。

    一种兼顾电压支撑及故障限流的电力电子系统控制方法

    公开(公告)号:CN102820655A

    公开(公告)日:2012-12-12

    申请号:CN201210335922.9

    申请日:2012-09-12

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: H02J3/12 H02H9/02

    摘要: 本发明公开了一种兼顾电压支撑及故障限流的电力电子系统控制方法,包括兼顾电压支撑及故障限流的电力电子系统,所述兼顾电压支撑及故障限流的电力电子系统包括电源、耦合变压器、开关管、动态电压恢复器、短路电流检测电路、控制器、限流电感、负载,所述动态电压恢复器包括依次连接的整流桥、逆变桥和滤波装置,动态电压恢复器的输出经开关管接耦合变压器的副边,耦合变压器的原边与限流电感并联后再与非线性负载串联后接到电网中。本发明利用故障限流器的快速限流性能并结合动态电压恢复器的连续补偿电压波动的性能,使得设备的利用率更高,经济性更好,克服了单独使用故障限流器和动态电压恢复器的不足。

    一种适用于混合器件的综合结温平滑控制方法

    公开(公告)号:CN118316297A

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410734182.9

    申请日:2024-06-07

    申请人: 湖南大学

    摘要: 本发明公开一种适用于混合器件的综合结温平滑控制方法,具体步骤为:根据负载电流大小实时监测混合器件的结温变化情况;当负载电流由#imgabs0#波动到#imgabs1#后,确定#imgabs2#下对应的#imgabs3#和#imgabs4#器件最终稳态结温;将所述最终稳态结温与波动前#imgabs5#对应的结温相比即可得到负载电流变化导致的结温波动大小;结合混合器件的结温平滑阈值,当任一器件结温波动超过阈值时进行主动结温平滑控制,将结温波动限制到混合器件的结温平滑阈值以内。本发明结合多种调控手段,同时调节混合器件中断导通时间和混合器件的开关频率,扩大了混合器件的结温平滑范围,有效降低了混合器件的结温波动,延长了其使用寿命。

    基于Si和SiC混合器件的多元调控参数损耗模型构建方法

    公开(公告)号:CN118013913B

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410424345.3

    申请日:2024-04-10

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: G06F30/367 G06F30/373

    摘要: 基于Si和SiC混合器件的多元调控参数损耗模型构建方法,包括以下步骤:获取母线电压、负载电流和结温分别对Si IGBT和SiC MOSFET的单一开关损耗函数;结合混合器件采用的开关模式,根据单一开关损耗函数构建混合器件的开关损耗模型;获取驱动电压和结温分别对Si IGBT和SiC MOSFET的单一导通电阻函数;根据不同负载电流下混合器件内各器件分流特性差异和单一导通电阻函数,搭建混合器件的导通损耗模型;将开关损耗模型和导通损耗模型作为多元调控参数损耗模型。

    考虑驱动电压主动调节的混合器件结温波动平滑控制方法

    公开(公告)号:CN118157444A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410237806.6

    申请日:2024-03-01

    申请人: 湖南大学

    摘要: 本发明公开了一种考虑驱动电压主动调节的混合器件结温波动平滑控制方法,包括以下步骤:步骤S1、设置负载电流后,通过损耗模型计算实际所给范围内不同驱动电压下的MOSFET与IGBT损耗;步骤S2、以负载电流有效值作为限制条件,判断变流器工况属于轻载或是重载;步骤S3、根据判定的负载工况进行驱动电压的主动调节:若为轻载,则使SiC MOSFET、Si IGBT的实际驱动电压等于使混合器件损耗最大化的驱动电压,若为重载,SiC MOSFET、Si IGBT的实际驱动电压等于使混合器件损耗最小化的驱动电压。本发明能够实现减小混合器件在负载变化时的结温波动并降低器件总损耗。

    面向贯通型牵引供电系统的实时高效能量管控方法

    公开(公告)号:CN118017524A

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN202410425519.8

    申请日:2024-04-10

    申请人: 湖南大学

    摘要: 面向贯通型牵引供电系统的实时高效能量管控方法,包括:确定系统配置参数,采集系统正常运行的实时数据,预测新能源发电功率与列车负荷功率数据;以系统总运行成本最低为优化目标、系统安全运行为约束,构建min级总站集群优化调度模型;将系统配置参数、新能源发电功率与列车负荷功率预测数据输入调度模型,对模型进行求解,得到功率参考指令;基于实时数据对功率参考指令进行调整修正;基于系统配置参数及功率参考指令及调整修正后的功率参考指令,设置子站#imgabs0#中各变换器的控制策略。本发明解决系统电压越限、频率越限、功率倒送等问题,提升系统时效性、可靠性与经济性。