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公开(公告)号：CN113595430B
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202110895916.8
申请日：2021-08-05
Applicant: 上海交通大学 , 中国电力科学研究院有限公司
Abstract: 本发明提供一种LCL型并网逆变器的三环控制器及其参数设计方法，包括逆变器、逆变器侧电流检测模块、LCL滤波器、滤波电容电压检测模块、并网侧电流检测模块、并网点电压检测模块、坐标转换模块、锁相环模块、SVPWM模块、内环逆变器侧电流控制模块、中环电容电压控制模块和外环电网电流控制模块。方法首先建立LCL并网逆变器的数学模型，构建三环控制器，计算出逆变器等效的导纳模型，以导纳在开关频率内没有非无源区域为总目标来提高系统的稳定性。本发明将含有容性的电网阻抗因素考虑到光伏电站并网控制中，可为新能源场站下逆变器密集接入稳定性分析提供理论依据，同时也为弱电网下并网逆变器设计提供重要指导。
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公开(公告)号：CN112769115B
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202011361774.9
申请日：2020-11-28
Applicant: 国网河南省电力公司电力科学研究院 , 上海交通大学 , 国家电网有限公司
IPC: H02H9/08
Abstract: 本发明公开了一种接地残流自适应有源全补偿控制方法，属于配电故障检修技术领域，其在配电网正常运行时，残流全补偿装置依据计算结果调整主消弧模块的档位，使其保持在过补偿15%的位置；利用电网发生单相接地故障时的历史故障录波数据，估算电网各条馈线在不同单相接地故障下的基波电容电流值、各条线路的对地电容以及电流的畸变成分；利用故障线路的零序电流、正常状态下计算出的系统对地电容、估算出的故障线路电容及该故障状态下电流畸变的经验值进行接地故障全电流的估算；检测当前主消弧模块和从消弧模块的补偿电流，应用有源逆变算法控制有源从消弧线圈实现接地残流的全补偿。本发明能够实现配电网单相接地故障残流的快速、实时全补偿。
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公开(公告)号：CN113708409A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202110995809.2
申请日：2021-08-27
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了基于模块化固态变压器的海上风电电力变换方法及系统，包括：利用机侧变换器，将风电功率传输至低压直流端口，各机侧变换器直流端口并联汇聚，形成低压直流母线；基于DAB的有功功率控制将低压直流母线的风电功率均分传递到MMC的各个子模块中；通过MMC的直流电容电压与有功/无功电流控制，将风电功率传递到MMC的中压交流端，实现各风电机组输出功率的中压交流汇聚。本发明线缆数量少、成本低，不存在电流应力及线缆扭曲问题；避免了工频变压器存在的体积、重量及平台建设成本问题，实现了大容量海上风机电力变换系统的紧凑化、一体化、轻型化；可大幅降低MMC子模块电容电压低频波动，优化装置的功率密度，实现机舱的轻型化，紧凑化设计。
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公开(公告)号：CN111505365B
公开(公告)日：2021-10-19
申请号：CN202010246034.4
申请日：2020-03-31
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01R19/00
Abstract: 本发明提出了一种模块化多电平换流站电流信号采集系统和方法，其中：供电模块为低绝缘耐压的多端口高冗余的供电电源，与电气距离最近的三相MMC子模块内部直流电容互联；电流传感器为千伏级别低绝缘耐压的霍尔型电流传感器，串联在MMC换流站线路中，就地采集三相上下桥臂电流和/或直流端口总电流，其模拟量输出与数模转换采集器相连接；数模转换采集器接受所述电流传感器采集的电流信号，转换为数字信号，并将数字信号通过光纤通信链路传递到MMC换流站的控制器。本发明可以减小采集系统耐压要求，降低系统设计难度，实现霍尔型电流传感器在柔性直流输电工程中的应用，并提高系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN112769115A
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202011361774.9
申请日：2020-11-28
Applicant: 国网河南省电力公司电力科学研究院 , 上海交通大学 , 国家电网有限公司
IPC: H02H9/08
Abstract: 本发明公开了一种接地残流自适应有源全补偿控制方法，属于配电故障检修技术领域，其在配电网正常运行时，残流全补偿装置依据计算结果调整主消弧模块的档位，使其保持在过补偿15%的位置；利用电网发生单相接地故障时的历史故障录波数据，估算电网各条馈线在不同单相接地故障下的基波电容电流值、各条线路的对地电容以及电流的畸变成分；利用故障线路的零序电流、正常状态下计算出的系统对地电容、估算出的故障线路电容及该故障状态下电流畸变的经验值进行接地故障全电流的估算；检测当前主消弧模块和从消弧模块的补偿电流，应用有源逆变算法控制有源从消弧线圈实现接地残流的全补偿。本发明能够实现配电网单相接地故障残流的快速、实时全补偿。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112701716A
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN202011545741.X
申请日：2020-12-23
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于环网状多端柔性直流电网的控制方法及系统，包括，直流潮流控制输入端与模块化多电平拓扑换流器串接，利用功率交互协同运行；直流潮流控制输出端提供同一电压等级的两个直流输出端口并分别与两条直流线路相联；利用可控环流微调所述端口之间的电压差控制线路潮流。本发明提供的直流潮流控制的模块化多电平换流器及其控制方法，通过引入直流潮流控制单元，并且包括同一电压等级的两个可控直流端口，增加了直流潮流的控制自由度，达到了控制线路潮流的效果，可实现环状/网状的多端直流输电系统。
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公开(公告)号：CN111416529B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN202010206580.5
申请日：2020-03-23
Applicant: 上海交通大学
IPC: H02M7/00 , H02M7/483 , H02M7/5387 , H02J5/00
Abstract: 本发明提供了一种模块化多电平固态变压器及其子模块功率均衡控制方法，其中：模块化多电平固态变压器的架构为MMC子模块直流端和IBDC进行互联，实现具备中压交流，中压直流，低压交流，低压直流的多端口变换器结构。在该MMC‑SST中，本发明取消MMC子模块电容电压平衡控制环，提出MMC同桥臂子模块采用共占空比控制，后级IBDC采用子模块电容电压均衡控制和低压直流母线电压控制方式，以实现MMC‑SST的模块功率均衡。相比于现有的MMC‑SST控制策略，本发明解决了由MMC‑SST模块中IBDC由于内部元件参数偏差所导致的功率不均衡问题，从而均衡模块之间的电流应力，并提高MMC‑SST的运行效率。
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公开(公告)号：CN109067218B
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN201811064198.4
申请日：2018-09-12
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提出了一种基于多电平子模块的固态变压器拓扑构造方法，为减少基于多电平子模块的固态变压器架构的子模块单元数量和所需的高频变压器数量，需要采用多电平的MMC子模块和DAB输入端模块。根据本发明提出的拓扑构造方法，将多电平子模块分类为单极型，隔直电容型和双极型。MMC子模块需采用单极型的方式实现模块升压，降低模块数量；而DAB输入端模块则需采用隔直电容型和双极型，从而避免高频交流侧方波电压的直流偏置，提高高频变压器利用率。通过排列组合的方式，可构造出多种拓扑结构，为不同应用场景下的模块化固态变压器拓扑的选型打下基础。
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公开(公告)号：CN111416529A
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN202010206580.5
申请日：2020-03-23
Applicant: 上海交通大学
IPC: H02M7/00 , H02M7/483 , H02M7/5387 , H02J5/00
Abstract: 本发明提供了一种模块化多电平固态变压器及其子模块功率均衡控制方法，其中：模块化多电平固态变压器的架构为MMC子模块直流端和IBDC进行互联，实现具备中压交流，中压直流，低压交流，低压直流的多端口变换器结构。在该MMC-SST中，本发明取消MMC子模块电容电压平衡控制环，提出MMC同桥臂子模块采用共占空比控制，后级IBDC采用子模块电容电压均衡控制和低压直流母线电压控制方式，以实现MMC-SST的模块功率均衡。相比于现有的MMC-SST控制策略，本发明解决了由MMC-SST模块中IBDC由于内部元件参数偏差所导致的功率不均衡问题，从而均衡模块之间的电流应力，并提高MMC-SST的运行效率。
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公开(公告)号：CN110649643A
公开(公告)日：2020-01-03
申请号：CN201910899482.1
申请日：2019-09-23
Applicant: 上海交通大学 , 中国电力科学研究院有限公司
Abstract: 本发明提供了一种能主动支撑电网频率的风场多端柔直控制方法，同时提供了一种用于执行上述方法的系统。所述方法及系统包括受端换流站、送端换流站的控制：在受端换流站利用直流母线等效电容固有动态特性实现无锁相环自主电网同步控制，使受端换流站对交流电网体现为电压源，解决了并入弱电网的谐振问题；并在直流侧附加虚拟电阻，使直流侧体现为下垂特性，以协调多受端换流站间的功率分配。此外，受端换流站直流侧电压还能自主响应电网频率变化，一方面可以自动调节直流系统潮流，从其他电网调用功率实现一次调频功能；另一方面还可以使直流母线电压与电网频率偏差挂钩，将电网频率变化信息配合送端换流站传递至风场侧，以辅助风场实现惯量响应。
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