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公开(公告)号：CN105680681A
公开(公告)日：2016-06-15
申请号：CN201610087783.0
申请日：2016-02-16
Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司 , 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心
CPC classification number: H02M1/36 , H02M7/219 , H02M2007/2195
Abstract: 本发明涉及一种基于箝位式单子模块的模块化多电平换流器的启动方法。所述启动方法包括：第一预充电阶段，通过变压器阀侧设定的启动电阻分别对各个桥臂中子模块进行充电，直到子模块电容的电压达到设定值时，解锁子模块的保护IGBT，进入第二预充电阶段；当子模块中电容C1和电容C2两者之间的电压达到平衡状态时，闭合预设的旁路刀闸使所述启动电阻被旁路；当子模块的电压达到稳定值时，解锁子模块的主IGBT，进入主动充电阶段；当充电至子模块的电压达到其额定工作电压时，停止充电，启动结束。通过本发明能避免子模块过电压和过电流问题，实现换流器的平稳启动。
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公开(公告)号：CN105162344A
公开(公告)日：2015-12-16
申请号：CN201510574892.0
申请日：2015-09-10
Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司 , 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心
IPC: H02M7/483 , H02M7/5387 , G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5009 , G06F17/50 , H02M7/483 , H02M7/487 , H02M7/5387 , H02M2007/4835
Abstract: 一种二极管箝位型级联多电平换流器的建模方法及系统，将每个桥臂的所有相应的二极管等效为一个辅助二极管；将每个桥臂的所有相应的电容器等效为一个受控电压源；将每个桥臂的功率模块串等效为一个等值模块，等值模块包括一个损耗电阻和一个与损耗电阻相连的复合等值模型。由于将所针对的二极管箝位型级联多电平换流器的每个桥臂的各功率模块中相同位置的多个元器件等效为一个元器件，可以降低节点电压方程阶数，提高仿真效率，且仿真效率不会随着功率模块数量的增加而降低。通过该建模方法及系统进行的建模能够满足远距离、大容量、架空线场合的柔性直流输电工程参数设计、控制策略验证等需求。
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公开(公告)号：CN106357123B
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201611063099.5
申请日：2016-11-25
Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司 , 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心
IPC: H02M5/458
CPC classification number: Y02E10/76
Abstract: 本发明提供了一种模块化多电平背靠背换流器及其控制方法，涉及电力电子技术领域，解决了现有模块化多电平背靠背换流器子模块个数多、结构复杂等问题。所述换流器包括六个桥臂，六个桥臂级联构成六边形，相邻两个桥臂的连接端依次轮流设置为三相交流系统一次侧的三个电流流入端和三相交流系统二次侧的三个电流流出端，控制方法包括测量/计算换流器中任意两端之间的电流参考值、子模块的有功电流参考值和环流参考值、计算子模块的电流参考值和电压参考值、平衡各桥臂中的子模块的电压。本发明的模块化多电平背靠背换流器及其控制方法在大规模风电并网、电网互联、电力交易、城市配网增容及电能质量提高等方面都有着广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN104615842B
公开(公告)日：2018-08-07
申请号：CN201410526483.9
申请日：2014-10-08
Applicant: 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心 , 南方电网科学研究院有限责任公司
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明是种全桥型模块化多电平换流器功率器件损耗计算方法,全桥型模块化多电平换流器由六只桥臂组成,每两只桥臂串联形成个相单元,每只桥臂由全桥型级联子模块和桥臂电抗器串联组成,子模块包括若干绝缘栅双极型晶闸管及续流二极管以及电容,每只绝缘栅双极型晶闸管与续流二极管反向并联构成开关器件支路,每两个开关器件支路级联并与电容并联,功率器件损耗计算方法包括以下步骤:1)获得桥臂电流、当前环境工作温度t及每个功率模块中绝缘栅双极型晶闸管的栅极电压及通态损耗和二极管的通态损耗;2)根据功率器件开关损耗曲线进行高次曲线拟合,计算出各个绝缘栅双极型晶闸管和二极管的开关损耗。本发明原理明确,计算结果正确可靠。
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公开(公告)号：CN105162344B
公开(公告)日：2018-02-13
申请号：CN201510574892.0
申请日：2015-09-10
Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司 , 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心
IPC: H02M7/483 , H02M7/5387 , G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5009 , G06F17/50 , H02M7/483 , H02M7/487 , H02M7/5387 , H02M2007/4835
Abstract: 一种二极管箝位型级联多电平换流器的建模方法及系统，将每个桥臂的所有相应的二极管等效为一个辅助二极管；将每个桥臂的所有相应的电容器等效为一个受控电压源；将每个桥臂的功率模块串等效为一个等值模块，等值模块包括一个损耗电阻和一个与损耗电阻相连的复合等值模型。由于将所针对的二极管箝位型级联多电平换流器的每个桥臂的各功率模块中相同位置的多个元器件等效为一个元器件，可以降低节点电压方程阶数，提高仿真效率，且仿真效率不会随着功率模块数量的增加而降低。通过该建模方法及系统进行的建模能够满足远距离、大容量、架空线场合的柔性直流输电工程参数设计、控制策略验证等需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105680681B
公开(公告)日：2018-06-19
申请号：CN201610087783.0
申请日：2016-02-16
Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司 , 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心
Abstract: 本发明涉及一种基于箝位式单子模块的模块化多电平换流器的启动方法。所述启动方法包括：第一预充电阶段，通过变压器阀侧设定的启动电阻分别对各个桥臂中子模块进行充电，直到子模块电容的电压达到设定值时，解锁子模块的保护IGBT，进入第二预充电阶段；当子模块中电容C1和电容C2两者之间的电压达到平衡状态时，闭合预设的旁路刀闸使所述启动电阻被旁路；当子模块的电压达到稳定值时，解锁子模块的主IGBT，进入主动充电阶段；当充电至子模块的电压达到其额定工作电压时，停止充电，启动结束。通过本发明能避免子模块过电压和过电流问题，实现换流器的平稳启动。
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公开(公告)号：CN105093021B
公开(公告)日：2018-06-19
申请号：CN201510489723.7
申请日：2015-08-11
Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司 , 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心
IPC: G01R31/00
Abstract: 本发明公开了一种模块化多电平换流器用桥臂电抗器的温升试验方法，所述模块化多电平换流器包括桥臂电抗器，该方法包括：在稳态运行工况下，对桥臂电抗器施加第一等效电流值，并测量绕组的第一热点温升数据；在过负荷运行工况下，对桥臂电抗器施加第二等效电流值，并测量绕组的第二热点温升数据；在测量第二热点温升数据后，将桥臂电抗器上施加的第二等效电流值修改为第一等效电流；在预设的时间内持续运行后，断开电源，测量绕组断电瞬间的热电阻，并根据热电阻，计算获得平均温升数据；在第一热点温升数据、第二热点温升数据和平均温升数据同时满足试验要求时，确定桥臂电抗器为试验合格。采用本发明实施例能提高温升试验的准确性。
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公开(公告)号：CN106357123A
公开(公告)日：2017-01-25
申请号：CN201611063099.5
申请日：2016-11-25
Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司 , 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心
IPC: H02M5/458
CPC classification number: Y02E10/76 , H02M5/4585
Abstract: 本发明提供了一种模块化多电平背靠背换流器及其控制方法，涉及电力电子技术领域，解决了现有模块化多电平背靠背换流器子模块个数多、结构复杂等问题。所述换流器包括六个桥臂，六个桥臂级联构成六边形，相邻两个桥臂的连接端依次轮流设置为三相交流系统一次侧的三个电流流入端和三相交流系统二次侧的三个电流流出端，控制方法包括测量/计算换流器中任意两端之间的电流参考值、子模块的有功电流参考值和环流参考值、计算子模块的电流参考值和电压参考值、平衡各桥臂中的子模块的电压。本发明的模块化多电平背靠背换流器及其控制方法在大规模风电并网、电网互联、电力交易、城市配网增容及电能质量提高等方面都有着广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN105093021A
公开(公告)日：2015-11-25
申请号：CN201510489723.7
申请日：2015-08-11
Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司 , 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心
IPC: G01R31/00
Abstract: 本发明公开了一种模块化多电平换流器用桥臂电抗器的温升试验方法，所述模块化多电平换流器包括桥臂电抗器，该方法包括：在稳态运行工况下，对桥臂电抗器施加第一等效电流值，并测量绕组的第一热点温升数据；在过负荷运行工况下，对桥臂电抗器施加第二等效电流值，并测量绕组的第二热点温升数据；在测量第二热点温升数据后，将桥臂电抗器上施加的第二等效电流值修改为第一等效电流；在预设的时间内持续运行后，断开电源，测量绕组断电瞬间的热电阻，并根据热电阻，计算获得平均温升数据；在第一热点温升数据、第二热点温升数据和平均温升数据同时满足试验要求时，确定桥臂电抗器为试验合格。采用本发明实施例能提高温升试验的准确性。
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公开(公告)号：CN104615842A
公开(公告)日：2015-05-13
申请号：CN201410526483.9
申请日：2014-10-08
Applicant: 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心 , 南方电网科学研究院有限责任公司
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明是一种全桥型模块化多电平换流器功率器件损耗计算方法，全桥型模块化多电平换流器由六只桥臂组成，每两只桥臂串联形成一个相单元，每只桥臂由全桥型级联子模块和桥臂电抗器串联组成，子模块包括若干绝缘栅双极型晶闸管及续流二极管以及电容，每只绝缘栅双极型晶闸管与续流二极管反向并联构成开关器件支路，每两个开关器件支路级联并与电容并联，功率器件损耗计算方法包括以下步骤：1）获得桥臂电流、当前环境工作温度t及每个功率模块中绝缘栅双极型晶闸管的栅极电压及通态损耗和二极管的通态损耗；2）根据功率器件开关损耗曲线进行高次曲线拟合，计算出各个绝缘栅双极型晶闸管和二极管的开关损耗。本发明原理明确，计算结果正确可靠。
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