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公开(公告)号：CN112271940A
公开(公告)日：2021-01-26
申请号：CN202011244123.1
申请日：2020-11-10
申请人： 中国矿业大学(北京)
摘要： 本发明一种具有公共高压直流母线的五电平整流器及控制策略，属于AC/DC变换技术及其控制技术。该变换器提供了多种主功率电路，用于构成一对公共高压直流母线，极大降低了功率开关管的电压应力，克服了传统整流器由于功率开关管电压应力限制而不能产生高直流母线电压的缺点。本发明提供的整流器及控制策略平衡了输出侧各串联电容电压，即使在三相电网电压不平衡的情况下，也能保持正常工作，并且不需要使用庞大，笨重，接线复杂的工频移相变压器的隔离，极大简化了主功率电路拓扑，减少了功率开关器件的个数，提高了系统的工作效率，体积小，重量轻，成本低，控制简单，在中高压直流输电、大功率的中高压变频器等领域具有重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN108306527B
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201810079795.8
申请日：2018-01-27
申请人： 中国矿业大学(北京)
摘要： 本发明提供了一种抑制所有能量单向流动的三相星接可控整流器线电流过零畸变的控制方法，具体实现步骤如下：1、根据三相输入电流不发生畸变时三相整流电路与电感连接的输入端对三相电源中点电压uAN、uBN、uCN应满足条件得出相应的给定值2、根据判断条件判断是否有某相输入电流进入过零畸变区；3、若所有相输入电流均工作在正常工作区，则令三相星接整流器输入端电压的给定值等于4、若某一相输入电流isK,K＝A,B,C，进入过零畸变区，则令该电流对应相整流桥输入端电压uKO为零，并对另两相整流桥输入端电压的给定值进行修正，即令H＝A,B,C且H≠K，使另两相整流桥输入端电压的基波分量跟随新的给定值变化。从而抑制了三相星接可控整流器输入电流的过零畸变。
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公开(公告)号：CN109951090A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910257090.5
申请日：2019-04-01
申请人： 中国矿业大学(北京)
摘要： 本发明提供了一种三相单向级联式多电平电力电子变流器直流电压平衡策略。本发明对传统单周期控制进行改进，在不改变单周期控制无需使用锁相环以及交流侧无需使用电压传感器的优点外，实现相间电压平衡控制。当三相单向级联式多电平电力电子变流器直流电压的不平衡度较大时，本发明提供的方法可使三相单向级联式多电平电力电子变流器直流电压以最大速率调节相间电压使其保持平衡。
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公开(公告)号：CN109039129A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201811025292.9
申请日：2018-09-04
申请人： 中国矿业大学(北京)
摘要： 本发明提供了一种能量单方向流动级联式多电平电力电子变流器直流电压平衡控制策略，其主要包括排序模块、配对模块、运算模块和调制波生成模块。本发明对传统单周期控制进行改进，在不改变单周期控制无需使用锁相环以及交流侧无需使用电压传感器的优点外，与传统PI控制的直流电压平衡控制策略相比，具有调节速度快、调节范围大的优点，当能量单方向流动级联式多电平电力电子变流器直流电压的不平衡度较大时，本发明提供的方法可使能量单方向流动级联式多电平电力电子变流器以最大速率调节各级直流电压使其保持平衡，并使整个电路交流侧在低谐波，高功率因数下运行。
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公开(公告)号：CN108306310A
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201810282902.7
申请日：2018-04-02
申请人： 中国矿业大学(北京)
摘要： 本发明基于级联二极管H桥可控整流器的新型静止无功补偿器，包括由若干个模块单元级联组成的多种单相和三相星接、角接或双星接主功率电路，以及若干条与主功率电路相并联的由电感和电容串联构成的支路。其优点在于：本发明所提出的新型静止无功补偿器同时具有SVG动态响应速度快，谐波含量少，装置功耗低，体积小，重量轻，以及SVC控制简单，价格便宜的优点。该新型静止无功补偿器电路以能量单方向传输的可控整流器电路为基础构成，与可控整流器并联联接的若干条由电感与电容串联构成的支路，既可以提供超前的基波无功功率，又可以滤除低次谐波，通过控制可控整流器的输入电流，就可以实现为系统提供连续可调的无功功率，并抑制或消除电网电流谐波。
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公开(公告)号：CN105529677A
公开(公告)日：2016-04-27
申请号：CN201510861258.5
申请日：2015-12-01
申请人： 中国矿业大学(北京)
摘要： 本发明涉及一种具有主动抑制过电压限流式固态断路器电路拓扑及其控制方法。该装置电路结构如图虚线框内所示，包括：主开关电路(Q1和Q2组成)、续流电路(Q3，Q4和R0组成)、控制系统。其中主开关电路由两个场效应晶体管(MOSFET，MOS管)Q1和Q2反向串联组成，主开关电路的输出端与续流电路的一端连接，控制系统检测固态断路器的输入电压和主开关电路电流，并据此对主开关电路和续流电路的MOS管进行控制。控制系统检测到主回路电流超过额定值或限流值时，采取保护措施，根据电流和输入电压方向先导通续流支路的Q3或者Q4，然后关断开关电路，防止供电线路路中的杂散电感L在关断Q1和Q2时引起的较高的电压(Ldi/dt)加在主开关电路的MOS管两端，可大大减轻Q1和Q2关断时的电压应力。除了可主动防止过电压外，本发明与其他固态断路器相比，由于采用MOSFET开关管，还具有结构简单，驱动方便，易于并联扩大容量和降低导通损耗等优点。
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公开(公告)号：CN102427299B
公开(公告)日：2014-01-29
申请号：CN201110421561.5
申请日：2011-12-15
申请人： 中国矿业大学(北京)
CPC分类号： Y02E40/12
摘要： 本发明提供的多功能大功率电力电子变流器，包括三相交流电源、大功率电力电子变流器及其控制器和SVC。大功率电力电子变流器包括三相电抗器、三相全控型整流级、直流变换电路、三相或单相全控型逆变级和三相或单相的负载或电网。控制器连接有电流、电压传感器组和驱动电路。本发明还提供了控制器的逻辑控制方法。其优点是：将大功率变流器或大功率电力电子变压器电网侧可补偿小容量无功功率的全控型整流级与大容量的SVC结合起来，采用混合型无功补偿结构，因此具有传递有功能量、补偿电网无功和消除电网谐波等多种功能。
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公开(公告)号：CN102386761A
公开(公告)日：2012-03-21
申请号：CN201110343962.3
申请日：2011-11-03
申请人： 中国矿业大学(北京)
摘要： 本发明本质安全输出准Z源开关变换器，包括依次连接Buck型DC/DC开关变换电路、准Z源滤波网络和安全栅保护电路，准Z源滤波网络包括由电感、电容组成的LC滤波器、另一电感、另一电容和二极管，二极管正向串联接在电感与电容之间，另一电感连接在电容的输出端，另一电容并联在串联的二极管和另一电感的两端，LC滤波器的输入端为准Z源滤波网络的输入端，另一电感与另一电容的连接端为准Z源滤波网络的输出端。其优点是：通过准Z源滤波网络延缓电路释能速度，与安全栅保护速度相匹配，进一步减小了故障时电路输出火花能量，从而进一步提高了本安电源容量，其电路结构简单，可靠性高，具有传统技术不可比拟的优点。
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公开(公告)号：CN110048623B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN201910450357.2
申请日：2019-05-28
申请人： 中国矿业大学(北京)
摘要： 本发明公开一种线电压级联三相二极管高功率因数变换器的拓扑结构及其控制策略，属于AC/DC变换器。该变换器包括线电压级联的三个三相二极管高功率因数变换器模块，其中每个模块由一个三相二极管整流桥，一个升压电感和N个功率开关单元构成。本发明利用线电压级联的连接方式以及功率开关单元的级联方式，达到降低开关管的电压应力，提升电压应用等级的目的，使此类变换器可在高压大功率等级场合应用；本发明专利所提出的电路拓扑可以使整个系统真正实现单位功率因数运行；且最大限度的降低了全控型功率开关器件的使用数量，从而有效地降低了变换器制作的成本，体积及开关损耗和控制的复杂性。
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公开(公告)号：CN110311543B
公开(公告)日：2020-02-07
申请号：CN201910680665.4
申请日：2019-07-26
申请人： 中国矿业大学(北京)
摘要： 本发明提供了一种级联H桥多电平变换器开路故障运行时的拓扑重构及其可运行的最大功率因数角的计算方法，属于容错控制技术领域。若H桥模块单元的某一个或者两个开关管发生开路故障时，可切换到无桥模块单元运行模式，并与正常运行的H桥模块单元相配合，以混合级联多电平变换器模式运行，在提供有功功率的同时，仍然能够实现滞后、超前和单位功率因数运行。另外，本发明还给出了级联H桥多电平变换器切换到混合级联多电平变换器运行模式下可运行的最大功率因数角的计算方法，为能否切换提供依据。与现有方法相比，本发明充分利用了故障模块单元中正常运行的开关管，给出了能否切换的依据，减少了故障对系统的影响，提高了可靠性。
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