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公开(公告)号：CN111917316A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010502592.2
申请日：2020-06-04
申请人： 东南大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 , 国家电网有限公司
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/5387 , H02M1/32 , H02J3/36
摘要： 本发明公开了基于模块化多电平换流器集中控制下子模块温度调节与平衡方法，步骤：采集各子模块散热器的温度，桥臂电流，桥臂上各子模块的电容电压以及开关函数；根据采集数据计算各子模块的平均结温，根据平均结温计算各子模块的虚拟电压偏置系数；根据各子模块的虚拟电压偏置系数计算各子模块的虚拟电容电压，根据虚拟电容电压对桥臂内子模块进行升序排序并建立子模块索引列表；通过对参考信号进行调制实时确定所需导通的子模块个数，再根据子模块索引表和桥臂电流方向，实时确定应当导通的子模块，从而达到桥臂内子模块的温度平衡。本发明既不受限于子模块个数，也不会影响变换器并网的电能质量，控制算法简单，易于理解和实施。
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公开(公告)号：CN111707973B
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202010498495.0
申请日：2020-06-04
申请人： 东南大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 , 国家电网有限公司
摘要： 本发明公开了基于格拉布斯准则的模块化多电平换流器开路故障诊断方法，提出基于电容器电压变化的量化指标CVV值，计算所有子模块的CVV值并按升序进行排序，之后计算其平均值和标准差，并分别计算平均值与CVV最大、最小值的偏差，将偏差最大的标记为可疑子模块，计算可疑子模块的格拉布斯值，判断可疑子模块是否达到故障标准，可同时实现故障的检测和定位。本发明仅涉及子模块电容电压，不需要额外的硬件资源。本发明可以正确处理单个和多个故障的发生。本发明不涉及系统参数，不需要构建系统数学模型，故不受参数不确定性的影响，具有很高的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN111917316B
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN202010502592.2
申请日：2020-06-04
申请人： 东南大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 , 国家电网有限公司
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/5387 , H02M1/32 , H02J3/36
摘要： 本发明公开了基于模块化多电平换流器集中控制下子模块温度调节与平衡方法，步骤：采集各子模块散热器的温度，桥臂电流，桥臂上各子模块的电容电压以及开关函数；根据采集数据计算各子模块的平均结温，根据平均结温计算各子模块的虚拟电压偏置系数；根据各子模块的虚拟电压偏置系数计算各子模块的虚拟电容电压，根据虚拟电容电压对桥臂内子模块进行升序排序并建立子模块索引列表；通过对参考信号进行调制实时确定所需导通的子模块个数，再根据子模块索引表和桥臂电流方向，实时确定应当导通的子模块，从而达到桥臂内子模块的温度平衡。本发明既不受限于子模块个数，也不会影响变换器并网的电能质量，控制算法简单，易于理解和实施。
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公开(公告)号：CN118566605A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410493023.4
申请日：2024-04-23
申请人： 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 , 东南大学 , 国网江苏省电力有限公司 , 国家电网有限公司
摘要： 本发明涉及多电平电力电子变换器技术领域，具体涉及基于卡尔曼滤波器的模块化多电平换流器故障诊断方法。包括：S1：采集所需数据；S2：根据环流及子模块电容电压变化的数学关系和卡尔曼滤波器算法，计算k时环流最优估计值、环流测量值、子模块的电容电压最优估计值和电容电压测量值；S3：基于k时的环流最优估计值和相应的测量值，计算环流误差，并求取环流误差方差；S4：通过将环流误差方差r与预先设定的阈值进行比较，判断故障发生相；S5：确定故障发生相后，通过计算子模块电容电压误差的方差来确定故障子模块，随后对发生故障的子模块进行更换，并返回S1。同时实现了故障检测和定位，更准确、更及时地对子模块开路故障进行诊断。
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公开(公告)号：CN118554783A
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410549272.0
申请日：2024-05-06
申请人： 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 , 东南大学 , 国网江苏省电力有限公司 , 国家电网有限公司
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/5387
摘要： 本发明涉及多电平电力电子变换器技术领域，具体涉及基于交错晶闸管的MMC子模块故障下电容电压增量缓解方法，包括：确定单极全桥子模块三相的电容电压增量的计算公式和限制条件；确定三相上需要旁路的健康单极全桥子模块的数量范围；基于最小故障断流时间的目标，在数量范围内确定每相最终旁路的健康单极全桥子模块数量；触发所有晶闸管支路，闭锁三相所有的半桥子模块及剩余所有单极全桥子模块。本发明通过协调控制三相桥臂单极全桥子模块运行状态，有效避免因各相桥臂间不同数量单极全桥子模块故障导致的非故障单极全桥子模块电容过电压，抑制三相桥臂间电容电压分布不均衡，缓解非故障单极全桥子模块电容电压增量，同时提高直流故障断流时间。
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公开(公告)号：CN118487235A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410453246.8
申请日：2024-04-16
申请人： 东南大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 , 国网江苏省电力有限公司 , 国家电网有限公司
IPC分类号： H02H7/122 , H02H1/00 , H02M7/483 , H02M7/487 , H02M7/5387
摘要： 本发明公开一种无通信具有阀侧交流故障永久性判别能力的MMC控制方法，根据阀侧三相交流电流之和是否超过设定阈值检测阀侧交流单相接地故障；检测到阀侧交流单相接地故障后，故障MMC实施特征谐波注入控制，远端MMC检测到特征谐波后立即闭锁；故障MMC实施阀侧交流单相接地故障保护控制，依次清除直流、交流故障电流；重新导通所述故障MMC的六个晶闸管支路，根据ia+ib+ic的大小是否超过设定阈值判别故障永久性。此种控制方法在发生阀侧交流单相接地故障时，能不依赖光纤通信即可对远端健康MMC传递故障信号，同时，无需通过重合闸交流断路器即可判断阀侧交流单相接地故障是否为永久性故障，避免了交流断路器重合闸操作时间长和永久性故障对MMC系统二次损害的问题。
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公开(公告)号：CN111707973A
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN202010498495.0
申请日：2020-06-04
申请人： 东南大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 , 国家电网有限公司
摘要： 本发明公开了基于格拉布斯准则的模块化多电平换流器开路故障诊断方法，提出基于电容器电压变化的量化指标CVV值，计算所有子模块的CVV值并按升序进行排序，之后计算其平均值和标准差，并分别计算平均值与CVV最大、最小值的偏差，将偏差最大的标记为可疑子模块，计算可疑子模块的格拉布斯值，判断可疑子模块是否达到故障标准，可同时实现故障的检测和定位。本发明仅涉及子模块电容电压，不需要额外的硬件资源。本发明可以正确处理单个和多个故障的发生。本发明不涉及系统参数，不需要构建系统数学模型，故不受参数不确定性的影响，具有很高的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN110719044B
公开(公告)日：2020-09-22
申请号：CN201910862900.X
申请日：2019-09-12
申请人： 东南大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 , 国家电网有限公司
IPC分类号： H02M7/483
摘要： 本发明公开了模块化多电平换流器子模块下管开路故障定位方法，涉及多电平电力电子变换器技术，属于计算、推算、计数的技术领域。该方法对一个桥臂上各子模块电容电压进行监测采样，利用各子模块电容电压增量与最大增量的偏差在各工频周期的总值以及平均值进行故障定位。该方法通过对子模块电容电压进行连续采样以得出两个特征值，从而能够有效地对模块化多电平换流器子模块下管的开路故障进行定位。无论当模块化多电平换流器处于整流还是逆变运行状态，此方法均适用。
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公开(公告)号：CN110719044A
公开(公告)日：2020-01-21
申请号：CN201910862900.X
申请日：2019-09-12
申请人： 东南大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 , 国家电网有限公司
IPC分类号： H02M7/483
摘要： 本发明公开了模块化多电平换流器子模块下管开路故障定位方法，涉及多电平电力电子变换器技术，属于计算、推算、计数的技术领域。该方法对一个桥臂上各子模块电容电压进行监测采样，利用各子模块电容电压增量与最大增量的偏差在各工频周期的总值以及平均值进行故障定位。该方法通过对子模块电容电压进行连续采样以得出两个特征值，从而能够有效地对模块化多电平换流器子模块下管的开路故障进行定位。无论当模块化多电平换流器处于整流还是逆变运行状态，此方法均适用。
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公开(公告)号：CN112803808A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202011619429.0
申请日：2020-12-31
摘要： 本发明公开了一种降低模块化多电平换流器直流侧高频脉动电流控制方法，三相MMC的每个桥臂设置两组相位可调的三角形载波，分别用来对参考波的基频分量和二倍频分量进行调制，两组调制的结果求和后再减去M/2，得到该桥臂需要投入的模块数目；然后再经过排序均压方法，得到最终每个模块的驱动信号。在每个载波周期，调节每一相的载波相位，使得三相桥臂电感上的电压脉冲相互抵消，对应的电流零序分量被消除，不会流入直流母线，从而减小直流母线上的高频电流谐波。本发明改善了二倍频环流控制所造成的MMC直流侧高频脉动电流问题，提高了MMC直流侧电流和功率质量。
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