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公开(公告)号：CN106571750A
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201610638663.5
申请日：2016-08-05
Applicant: 中南大学
IPC: H02M7/5387 , H02M1/32
Abstract: 本发明公开了一种容错型三桥臂两相正交逆变器，将直流电逆变为两相正交交流电，经过两个输出电感与两个单相负载连接。输出侧的输出电感能抑制高次谐波及扼制短路故障时电流过大。当系统正常工作时，装置为三桥臂两相逆变电路，当三桥臂两相正交逆变电路中的功率器件发生故障时，通过重构其拓扑结构，即某一相桥臂的功率开关发生短路或开路故障时，断开故障桥臂，并接通相应的三端双向可控硅开关，构成两相半桥逆变电路，以保持系统持续正常运行。系统采用直流侧电压均压控制外环、电流跟踪控制内环的双环控制方法，提供相应的功率开关器件通断信号，使系统由正常状态切换到故障状态运行时不需要转换控制算法，大大提高系统的稳定性，并且系统成本低。
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公开(公告)号：CN102570465B
公开(公告)日：2014-03-05
申请号：CN201210002426.1
申请日：2012-01-06
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种混合型有源电力滤波器及基于该滤波器的SVPWM方法，所述的混合型有源电力滤波器包括有源电力滤波器APF、单调谐无源滤波器组PPFs和隔离变压器。有源电力滤波器的逆变器采用三相四开关结构，由4个IGBT器件构成两个桥臂，直流侧的电容构成第三个桥臂。有源电力滤波器的输出端接隔离变压器的副边，隔离变压器的副边与基波分流电感并联，隔离变压器的原边与7次单调谐无源滤波器PPF串接，再与非线性负载并联后接到电网中。本发明采用无源滤波器组滤除非线性负载引起的5次、7次和11次等主要特征谐波，同时补偿一定的无功功率，有源电力滤波器支路对余下谐波进行动态实时治理。
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公开(公告)号：CN102570465A
公开(公告)日：2012-07-11
申请号：CN201210002426.1
申请日：2012-01-06
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种混合型有源电力滤波器及基于该滤波器的SVPWM方法，所述的混合型有源电力滤波器包括有源电力滤波器APF、单调谐无源滤波器组PPFs和隔离变压器。有源电力滤波器的逆变器采用三相四开关结构，由4个IGBT器件构成两个桥臂，直流侧的电容构成第三个桥臂。有源电力滤波器的输出端接隔离变压器的副边，隔离变压器的副边与基波分流电感并联，隔离变压器的原边与7次单调谐无源滤波器PPF串接，再与非线性负载并联后接到电网中。本发明采用无源滤波器组滤除非线性负载引起的5次、7次和11次等主要特征谐波，同时补偿一定的无功功率，有源电力滤波器支路对余下谐波进行动态实时治理。
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公开(公告)号：CN108429283B
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN201810268331.1
申请日：2018-03-29
Applicant: 中南大学
IPC: H02J3/38 , H02M7/5387
Abstract: 本发明提出了一种具有容错功能的微网多逆变器系统结构及其相应的控制策略。当容错逆变器中的功率开关器件故障时，在切除故障功率开关器件后，将其余的功率开关器件与直流侧的电源重新构成一相，形成三相四开关结构以保持系统持续运行。容错逆变器允许不同桥臂的开关器件同时发生故障而进行重构。采用容错脉冲信号算法，结合下垂‑电压‑电流三环控制，形成容错逆变器的控制方法。给出两台逆变器的开关模式，分析了逆变器之间的环流问题及解决方法。给出了系统总体控制策略，容错逆变器的控制方法适用于正常运行状态与故障运行状态，不需转换控制算法，提高了系统运行的可靠性，节约了成本。
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公开(公告)号：CN108429283A
公开(公告)日：2018-08-21
申请号：CN201810268331.1
申请日：2018-03-29
Applicant: 中南大学
IPC: H02J3/38 , H02M7/5387
CPC classification number: H02J3/38 , H02M7/5387
Abstract: 本发明提出了一种具有容错功能的微网多逆变器系统结构及其相应的控制策略。当容错逆变器中的功率开关器件故障时，在切除故障功率开关器件后，将其余的功率开关器件与直流侧的电源重新构成一相，形成三相四开关结构以保持系统持续运行。容错逆变器允许不同桥臂的开关器件同时发生故障而进行重构。采用容错脉冲信号算法，结合下垂-电压-电流三环控制，形成容错逆变器的控制方法。给出两台逆变器的开关模式，分析了逆变器之间的环流问题及解决方法。给出了系统总体控制策略，容错逆变器的控制方法适用于正常运行状态与故障运行状态，不需转换控制算法，提高了系统运行的可靠性，节约了成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105470994A
公开(公告)日：2016-04-06
申请号：CN201610060641.5
申请日：2016-01-29
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种具备环流抑制和谐波抑制能力的微网逆变器控制方法，首先检测逆变器输出电流i0(i0a,i0b,i0c)和输出电压u0(u0a,u0b,u0c)，分别对输出电流i0和输出电压u0提取基波分量，得到αβ坐标系下的i0αβf(i0αf,i0βf)和u0εβf(u0αf,u0βf)；将i0αβf和u0εβf计算得到有功功率和无功功率；利用传统的PQ下垂控制算法得到电压u*，将其变换到αβ坐标系下，得到将虚拟阻抗ZV与αβ坐标系下的逆变器输出电流i0αβ相乘后与电压相减，再减去u0αβf，再进行PI控制，将得到的信号与逆变器输出电流i0αβf相减，进行P控制后将结果αβ/abc坐标系转换后送入PWM，实现对逆变器中功率器件的通断控制。本发明可以应用于带非线性负载的微网逆变器并联系统中，能显著抑制各个逆变器输出电压的谐波，并能抑制逆变器间的环流。
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公开(公告)号：CN104022508B
公开(公告)日：2016-03-30
申请号：CN201410224793.5
申请日：2014-05-26
Applicant: 中南大学
Inventor： 黎燕
Abstract: 本发明公开了一种三相四开关型有源电力滤波器及其控制方法，该有源电力滤波器包括逆变器，逆变器包括两个开关臂和一个直流电容支路，所述两个开关臂、直流电容支路并联，所述两个开关臂均由两个功率开关串联组成；所述逆变器通过输出滤波器并联接入三相电网与三相负载之间；其控制方法为基于二维隶属云模型的增量式PID控制方法；利用二维隶属云模型对增量式PID控制器的比例系数、积分系数和微分系数进行在线调整，提高了控制系统的响应性能。本发明能对各次谐波电流及无功电流进行动态实时治理，大大提高了系统的补偿性能，节约成本，更具工程实用性。
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公开(公告)号：CN107800318B
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN201710656216.7
申请日：2017-08-03
Applicant: 中南大学
IPC: H02M7/537
Abstract: 本发明公开一种并网逆变器控制方法及系统，将光伏直流电逆变为三相交流电，经过LC滤波器连接到配电网。逆变器输出侧的LC滤波器能用于滤除高次谐波。当并网逆变器正常工作时，逆变装置为六开关三相逆变电路；当并网逆变器中的功率器件发生故障时，重构其拓扑结构，即某一相桥臂的功率开关发生短路或开路故障时，熔断相应的熔断器，断开故障桥臂，并接通相应的三端双向可控硅开关，构成四开关三相逆变电路，以保持系统持续正常运行。系统采用下垂‑电压‑电流三环控制方法，结合容错脉冲算法，构成容错逆变器的控制方法。提供相应的功率开关器件通断信号，使系统由正常状态切换到故障状态运行时不需要转换控制算法，大大提高系统的可靠性和稳定性。
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公开(公告)号：CN106787894B
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201611199504.6
申请日：2016-12-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于分频虚拟阻抗的离网逆变器控制方法，测量逆变器电容电压uc，逆变器输出电流iL和LC滤波器输出电流io。对电容C的电压进行基波提取，得到ucf，提取出ucf的角频率ωf；给定参考电压幅值|Uref|，与角频率ωf构成参考电容电压ucreff。电流调节环采用基波域P调节器。设置分频虚拟电阻zvir5、zvir7、…zvirh；得到谐波虚拟阻抗电压uvir5、uvir7、…uvirh。电压外环采用谐波域PR5、PR7、…PRh调节器，产生电感电流参考值；电流调节环采用谐波域P5、P7、…Ph调节器，得到谐波域调制波信号，将基本域调制波信号减去谐波域调制波信号，经PWM调制后输出开关脉冲控制逆变器功率开关器件的开通与关断。本发明抑制了谐波电流，实现了并联逆变器的无环流平衡运行，提高了系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN106571750B
公开(公告)日：2019-01-08
申请号：CN201610638663.5
申请日：2016-08-05
Applicant: 中南大学
IPC: H02M7/5387 , H02M1/32
Abstract: 本发明公开了一种容错型三桥臂两相正交逆变器，将直流电逆变为两相正交交流电，经过两个输出电感与两个单相负载连接。输出侧的输出电感能抑制高次谐波及扼制短路故障时电流过大。当系统正常工作时，装置为三桥臂两相逆变电路，当三桥臂两相正交逆变电路中的功率器件发生故障时，通过重构其拓扑结构，即某一相桥臂的功率开关发生短路或开路故障时，断开故障桥臂，并接通相应的三端双向可控硅开关，构成两相半桥逆变电路，以保持系统持续正常运行。系统采用直流侧电压均压控制外环、电流跟踪控制内环的双环控制方法，提供相应的功率开关器件通断信号，使系统由正常状态切换到故障状态运行时不需要转换控制算法，大大提高系统的稳定性，并且系统成本低。
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