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公开(公告)号：CN114204585B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202111432099.9
申请日：2021-11-29
申请人： 华北电力大学
摘要： 一种通用的抑制MMC电容电压波动的谐波耦合注入方法，它包括以下步骤：步骤1：获得二倍频环流和三倍频电压耦合注入后的三相桥臂瞬时功率表达式，并以三相桥臂瞬时功率的基频和二倍频波动分量为基础，建立优化目标函数；步骤2：根据优化计算结果确定二倍频环流和三倍频电压注入的幅值和相位；步骤3：根据计算的幅值、相位生成控制器所需要的参考信号。
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公开(公告)号：CN117272901A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311219358.9
申请日：2023-09-20
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： G06F30/367 , G06F30/18 , G06F113/04
摘要： 本发明涉及电力仿真技术领域，公开了一种适用于电磁暂态仿真的定拓扑仿真模型构建方法。本发明利用电网络等效原理，对电气设备的节点电压方程处理，获得仅与外部节点数目相关的低阶定拓扑等效模型；在此基础上采用节支关联矩阵，获得外部节点等效电流源的单步长直接更新关系，进而建立拓扑结构仅与外部节点数目相关的定拓扑电磁暂态仿真模型。本发明的创新之处在于，在具备较高的精度和极高的仿真速度的同时，通过实现定拓扑特性，避免了因电气拓扑接线形式或元件数目发生变化所导致的模型重新编译，可极大降低大规模电力系统仿真模型的编译时间，降低设备拓扑仿真调试的时间成本，为电气设备拓扑设计、新型电力系统运行特性研究提供仿真支持。
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公开(公告)号：CN117217151A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311206650.7
申请日：2023-09-19
申请人： 华北电力大学 , 南方电网科学研究院有限责任公司
IPC分类号： G06F30/367 , H02J3/38 , H02J3/32 , H02J3/36 , H02J7/34
摘要： 本发明的目的是提供一种适用于超级电容储能型MMC(modular multilevel converter with supercapacitor‑based energy storage system,MMC‑SESS)的多工况电磁暂态等效建模方法，首先根据场景和工况需求确定接入方式和超级电容模型，根据拓扑对电容电感进行离散化，以及对开关组使用二值电阻方法进行建模，获得子模块的伴随电路，对子模块使用嵌套快速求解法消去内部节点，保留内部信息，获得子模块戴维南等效电路。将桥臂中串联的子模块等效电路进行合并，再将桥臂等效模型组合，并根据闭锁模态分析添加外置闭锁回路，即获得了MMC‑SESS的多工况电磁暂态等效模型。该方法简单有效，易于模块化设计，能够显著提高换流站仿真速度，节约计算机资源，有效提升了大容量MMC‑SESS的仿真速度，为换流器的实时仿真提供基础。
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公开(公告)号：CN117175621A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311108976.6
申请日：2023-08-30
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明涉及一种用于抑制MMC风电变流器电容电压波动的谐波注入策略(harmonic injection strategy for suppressing capacitor voltage fluctuations in MMC wind power converters)，主要针对的是大容量直驱风机经背靠背模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)送出风电机组的机侧MMC，提出一种复合的二倍频环流叠加高频谐波注入策略，以大幅度降低其运行于低频工况下的电容电压波动。本发明的核心技术方案是：1、提取考虑二倍频环流注入后的桥臂功率基频和二倍频分量，建立优化目标函数求解最优的二倍频环流注入参数；2、以消除桥臂基频功率分量为目标，获取合适的高频电压和高频环流注入参数；3、由谐波注入控制器实现参考信号的注入。
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公开(公告)号：CN116226254A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310240066.7
申请日：2023-03-06
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： G06F16/25 , G06F16/28 , G06F16/22 , G06F16/242
摘要： 本发明公开了一种基于通用信息模型连接端指针拼接的潮流计算输入数据生成方法。现有文献中潮流计算输入数据的自动化生成普遍采用含解析、映射、抽象等步骤的经典算法，其生成过程繁琐低效。本文提出了一种简洁、快速的潮流输入数据生成方法。首先，将通用信息模型(common information model,CIM)解析存储，重组CIM模型指针去除开关、刀闸、断路器等开关类设备；然后，选定额定参考值及交直流对应关系，最后，对交直流节点和虚拟节点编号，并按拓扑检索读取相应状态信息输出潮流计算输入数据。本方法对传统电力系统分析软件中无法处理的新型潮流计算算法较为快速的提供潮流计算输入数据。
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公开(公告)号：CN112684290B
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202011479977.8
申请日：2020-12-16
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： G01R31/08
摘要： 本发明涉及一种柔性直流电网极间短路故障电流的高效计算方法，首先根据远离故障点的换流站对故障电流贡献有限，建立了一种柔性直流电网在极间短路故障下的通用等效模型；其次，形成了描述故障等效模型的状态方程组，状态方程组由电网参数直接形成，无需复杂的修正；最后，采用矩阵指数函数的泰勒级数展开法进行状态方程组的求解，同时得到故障电流。本发明中方程组易于形成，故障电流求解效率高，在故障后的电容放电阶段具有极高的准确性。本发明对柔性直流电网故障电流的快速评估，以及直流断路器、限流器等设备的关键参数的设定具有较强的借鉴意义。
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公开(公告)号：CN112366741B
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202011094598.7
申请日：2020-10-14
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明公开了一种结合偏微分与随机数原理的三端直流转换开关配置评估方法，首先建立三端直流系统大地、金属回线转换模型，列写不同转换开关配置方案及转换方式下开关应力的多元函数；然后分别求解不同转换开关配置方案及转换方式下开关应力多元函数的极大值；再对各转换开关配置方案及转换方式下的开关应力极大值遍历取小，即可明确转换开关的最优配置方案与转换方式。可以有效评估不同方案对应的转换开关选型差异，优选后可以在不影响基本功能的前提下，使转换开关的开断容量最小，从而直接减少工程投资。本方法对三端直流工程大地、金属回线转换开关的配置具有较强的借鉴意义。
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公开(公告)号：CN111931443B
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202010603693.9
申请日：2020-06-29
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： G06F30/367
摘要： 本发明涉及一种单有源桥变换器的电磁暂态等效建模方法(electromagnetic transient equivalent modeling method of single active bridge converter)，主要针对输入并联输出串联(input parallel output series,IPOS)型单有源桥(single active bridge，SAB)变换器进行基于电流过零点预计算的等效建模。本发明的核心技术方案是：1、根据SAB工作原理，对SAB工作模式进行分类。2、分析各模式下SAB单元电感电流波形特征，计算电感的电流过零点，实现对其等效处理，同时确定不同工作模式区分条件。3、将IGBT开关组等效为二值电阻，并对储能元件进行离散化处理，利用Ward等值方法，建立IPOS型SAB变换器的等效电路。
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公开(公告)号：CN114204612A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111530850.9
申请日：2021-12-15
申请人： 华北电力大学 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能集团技术创新中心有限公司
摘要： 本发明提供了一种通用电磁暂态(electromagnetic transient,EMT)黑箱模型与外部控制的功率交互算法，可以帮助黑箱模型获得内部节点的功率信息，并与外部控制系统进行交互。首先，由黑箱模型外部节点信息，反解出内部节点瞬时电压和支路瞬时电流；其次，根据内部节点瞬时电压和支路瞬时电流，计算得到所需节点的瞬时有功功率，无功功率；然后，将瞬时有功、无功功率经离散化的一阶惯性环节进行延时平抑处理，模拟传感器延时并减小输出波纹；最终得到内部节点有功功率和无功功率的测量值，输出给外部控制系统。
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公开(公告)号：CN108321828B
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN201710033656.7
申请日：2017-01-18
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明提供了一种电流源‑混合电压源串联型换流器拓扑，所述混合串联型换流器拓扑由电流源型换流单元和电压源型换流单元串联构成，所述电流源型换流单元换流单位为二极管或者晶闸管组成的LCC，所述电压源型换流单元的各相桥臂由不具备负电平输出能力的半桥子模块、IGBT组件和具备负电平输出能力的全桥子模块串联构成。该混合串联型换流器拓扑应用于直流输电系统中时，该直流系统通过控制不仅可阻断直流故障电流，而且也可实现快速潮流反转(不需要额外机械开关)。因此，该混合串联型换流器拓扑不仅适用于两端高压直流输电系统，而且也可应用于直流电网中。
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