一种具有冗余能力的双极性软开关直流变压器

    公开(公告)号:CN107968570B

    公开(公告)日:2024-04-30

    申请号:CN201711188793.4

    申请日:2017-11-24

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H02M3/335 H02M1/32

    摘要: 本发明提供一种具有冗余能力的双极性软开关直流变压器,包括一台或多台开关电容串联谐振变压电路单元,每台开关电容串联谐振变压电路单元包括H桥结构的中压侧电路和低压直流侧电路,其中低压直流侧电路包括两个串联的不控整流桥,引出双极性直流电压。多台开关电容串联谐振变压电路单元在中压侧电路串联,在低压侧电路并联。多台开关电容串联谐振变压电路单元使得直流变压器具备冗余能力;交流环节采用软开关谐振,提高直流变压器效率;采用两个不控整流桥引出双极性直流电压,拓展了直流变压器的应用场景,增强了应用能力。

    一种适用于直流汇集的集电器及其控制方法

    公开(公告)号:CN112290574B

    公开(公告)日:2022-12-23

    申请号:CN202010987360.0

    申请日:2020-09-18

    申请人: 清华大学

    摘要: 本发明提供一种适用于直流汇集的集电器及其控制方法,用于汇集风机群组内k个风机的输出能量并实现电压抬升,k为大于1的整数,所述k个风机依次输出中低压直流电压VDCij,i为大于1的整数且为所述风机群组的编号,所述集电器为DC/DC转换器;所述集电器由k个相同的子模块SMi1~SMik串联组成;所述k个子模块SMi1~SMik的直流侧分别对应地连接输入所述中低压直流电压VDCij;所述子模块SMi1~SMik为半桥结构或全桥结构。本发明有效地实现具有分散特性的可再生能源的能量汇集与电压抬升,易于实现能量管理与系统控制,实现各个分散能源系统的电压平衡问题,有效地省去能量汇集升压平台,节约系统成本。

    一种模块化多电平换流器的子模块电容值计算方法及电子设备

    公开(公告)号:CN114896928A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202111577405.8

    申请日:2021-12-22

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G06F30/36

    摘要: 本发明属于高压直流输电和柔性直流输电技术领域,尤其涉及一种模块化多电平换流器的子模块电容值计算方法。根据设计MMC时所设计的调制比与MMC所连接的交流系统的角频率值,计算出MMC桥臂能量波动的幅值的最大值;再根据MMC桥臂子模块电压的最高限制值与桥臂子模块电压的额定值计算出桥臂子模块电容电压波动率最高限制值;根据所计算出的MMC桥臂能量波动的幅值的最大值与桥臂子模块电容电压波动率最高限制值计算出归一化的MMC的总储能需求;根据归一化的MMC的储能需求、MMC的额定视在功率、MMC桥臂子模块数和桥臂子模块电容额定电压,计算出桥臂子模块电容需求。本发明为变直流电压的MMC的电容用量计算提供了可行的方法。

    一种基于直流供能系统的电解水制氢系统及方法

    公开(公告)号:CN114507864A

    公开(公告)日:2022-05-17

    申请号:CN202111680649.9

    申请日:2021-12-27

    申请人: 清华大学

    摘要: 本发明公开了一种基于直流供能系统的电解水制氢系统及方法,属于水制氢技术领域。所述系统包括高压开关、隔离变压器、AC/DC变换器、电解槽和多个DC/DC直流变压器;所述高压开关、隔离变压器和AC/DC变换器依次串联连接;所述多个DC/DC直流变压器输入端与所述AC/DC变换器输出端并联连接;每个DC/DC直流变压器输出端分别与独立的电解槽连接,为电解槽提供电能。本发明所公开的技术方案无需额外配置无功补偿装置,具有功率调节响应速度快、电网电压和频率波动适应能力更强、更好地适应新能源接入等优点;通过本发明所涉及的直流供能系统,能将新能源、电解水系统组合起来,成为一个灵活可控的新能源电解水制氢系统。

    直流输电混合换流器及其控制方法

    公开(公告)号:CN114499239A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202210110670.3

    申请日:2022-01-29

    申请人: 清华大学

    摘要: 本公开提出一种直流输电混合换流器及其控制方法,混合换流器包括混合换流器主电路模块和控制模块;主电路模块包括晶闸管换流器、模块化多电平换流器和连接变压器,晶闸管换流器的交流端连接三相交流电网,晶闸管换流器的直流正端连接直流输电线路,模块化多电平换流器的交流端经连接变压器连接三相交流电网,模块化多电平换流器的直流端分别与晶闸管换流器的直流负端和直流输电线路连接,控制模块与主电路模块连接;晶闸管换流器用于交直流转换,控制模块获得控制脉冲信号以控制模块化多电平换流器实现直流输电线路电流控制,并实现对晶闸管换流器的无功补偿和谐波消除。根据本公开的混合换流器消除谐波提供无功补偿并降低换流站的占地面积。

    海上风电直流系统及其控制方法、设备

    公开(公告)号:CN114498722A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202210112305.6

    申请日:2022-01-29

    申请人: 清华大学

    摘要: 本公开提出一种海上风电直流系统及其控制方法、设备,海上风电直流系统包括主电路模块和控制模块;主电路模块包括二极管整流器单元、海上直流电压双向可调换流器单元、岸上直流电压双向可调换流器单元,二极管整流器单元的交流端和海上直流电压双向可调换流器单元的交流端并联连接在海上交流汇集母线上,二极管整流器单元的直流正端经过直流输电线路和岸上直流电压双向可调换流器单元的直流端连接至海上直流电压双向可调换流器单元的直流负端,控制模块与主电路模块连接;控制模块对海上直流电压双向可调换流器单元和岸上直流电压双向可调换流器单元进行控制,以实现海上黑启动、对直流输电线路电流的控制和对二极管整流器单元整流功率控制。