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公开(公告)号：CN117811109A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311730040.7
申请日：2023-12-14
申请人： 南方电网科学研究院有限责任公司 , 华中科技大学
摘要： 本发明提供了一种含虚拟惯量控制的直驱风机惯量特性分析方法及系统，属于新能源发电技术领域，包括：对风机的机侧变换器和网侧变换器分别建立不同时间尺度下的小信号模型，构建含虚拟惯量控制直驱风机的幅值相位运动模型；根据幅值相位运动模型的相位运动部分，提取出含虚拟惯量控制直驱风机的等效惯量表达式；基于含虚拟惯量控制直驱风机的等效惯量表达式，通过改变不同的控制器参数和风机运行参数，结合伯德图幅相特性分析含虚拟惯量控制直驱风机的惯量响应特性。本发明适用于不同的虚拟惯量控制方式下含虚拟惯量控制直驱风电机组惯量特性的分析。
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公开(公告)号：CN116979560A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310961442.1
申请日：2023-08-01
申请人： 华中科技大学 , 南方电网科学研究院有限责任公司
摘要： 本发明提供了具备快速频率响应的新能源发电惯量锁相调控方法及系统，属于新能源发电技术领域，锁相环包括：鉴相器、相位延迟器、环路滤波器和压控振荡器；鉴相器接收新能源发电系统并网点的三相交流电压信号，并对三相交流电压信号进行坐标变换至两相旋转坐标系下，获取并网点电压的q轴分量；相位延迟器接收并网点电压的q轴分量并通过相位延迟环节对其进行相位补偿；环路滤波器用于获取锁相环角频率与并网点电压角频率之间的频率偏差信号；压控振荡器用于对锁相环角频率与并网点电压角频率之间的频率偏差信号进行积分获取锁相环输出相角。本发明支撑了系统频率最低点，具有较强的通用性，可运用于经电力电子并网的各类新能源并网发电装备。
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公开(公告)号：CN114142539B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202111495707.0
申请日：2021-12-09
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明公开了一种新能源发电装备快速频率响应控制方法，属于新能源发电装备主动频率支撑领域，包括：通过锁相环实时获取电网角频率偏差信号；角频率偏差信号经频率控制环节和超前补偿环节处理得到q轴补偿电压信号，锁相环原始q轴电压信号与该补偿电压信号作差后的误差信号重新经过锁相环计算，得到锁相角信号；新能源发电装备的控制回路基于该锁相角信号产生控制信号，实现新能源发电装备对电网频率的快速频率支撑。本发明通过超前补偿和控制器参数优化，降低了惯性响应期间滤波延时的影响，提升了频率支撑的响应速度和支撑效果，适用于传统矢量控制下包含锁相环的各种新能源发电设备。
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公开(公告)号：CN117614281A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311368390.3
申请日：2023-10-19
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明公开了一种DAB变换器功率反向时的直流偏置抑制方法及系统，属于双向DC/DC变换器领域，方法包括：计算DAB变换器功率反向前的移相比以及功率反向后的移相比；计算功率反向前的电感伏秒S1和功率反向后的电感伏秒S2；在过渡阶段设置插入由多个电压矢量组成的伏秒Sx，以S1、S2和Sx满足伏秒平衡为约束，根据移相比以及各电压矢量的幅值，计算各电压矢量的作用时间；过渡阶段，根据DAB变换器所处的工作模式，按照各电压矢量的幅值和作用时间控制DAB变换器的各开关管，以抑制功率反向时的直流偏置。本发明方法有效抑制DAB变换器功率反向时出现的直流偏置，简单实用。
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公开(公告)号：CN113992010B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202111394860.4
申请日：2021-11-23
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明公开了一种宽增益DC‑DC变换器及其控制方法，属于电力电子技术领域。传统的电力电子变换器不能满足分布式新能源发电系统提出的功率多向流动、宽增益、高功率密度等要求。本发明提出的宽增益DC‑DC变换器拓扑采用多桥臂复用技术，将双向Buck‑Boost变换器的Boost单元与双有源桥变换器的半桥桥臂复用，将交错Buck‑Boost变换器与双有源桥变换器的原边全桥复用，在具有宽增益端口、低电流纹波端口、恒压端口和隔离端口的同时，能够减少开关管数量、降低制造成本、提高功率密度、减小开关损耗和导通损耗。本发明提出的控制方法，包括电感电流闭环调制与脉冲注入调制方法，能够实现所有开关管全功率范围的软开关。适用于分布式新能源发电、新型家庭发电系统等场合。
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公开(公告)号：CN116667676A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310532172.2
申请日：2023-05-11
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H02M3/158
摘要： 本发明公开了一种三电平六开关DC‑DC变换器，属于电力电子领域，包括：三电平单元、DC‑DC变换半桥和控制单元；三电平单元采用三电平半桥拓扑；DC‑DC变换半桥包括第五开关管Q1和第六开关管Q2组成的半桥结构；三电平半桥拓扑的中点通过电感L1连接半桥结构的桥臂中点；三电平单元的输入侧并联输入电容Cin，DC‑DC变换半桥的输出侧并联输出电容Co；控制单元用于在输入三电平单元的电压小于设定值时，以两电平调制方法控制三电平六开关DC‑DC变换器；否则，以三电平调制方法控制三电平六开关DC‑DC变换器。能够实现高输入电压、宽增益范围工况的软开关和低电流纹波运行，适用于光伏发电系统、集中储能、集成芯片等场合。
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公开(公告)号：CN114142523B
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202111522300.2
申请日：2021-12-13
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明公开了一种缩短撬棒投入时间的双馈风电机组故障穿越控制方法，属于风力发电技术领域。本发明将撬棒电路和电感模拟控制相结合，充分利用了撬棒电路快速泄能和电感模拟控制下故障穿越范围广的优势。当电网发生短路故障时，首先投入撬棒电路来避免转子侧过电流，并实时计算电感模拟控制所需的最小转子电压，若该电压需求小于直流母线电压，将投入电感模拟控制方法，并将撬棒电路切除。此方法可以在满足转子侧电流电压限幅条件的前提下极大地缩短撬棒电路的投入时间，从而减少双馈风电机组在故障穿越时的不可控时间，更快恢复转子侧变流器对双馈风电机组的控制，快速提供无功功率支撑，更好地满足了双馈风电机组LVRT的要求。
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公开(公告)号：CN116613830A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310576222.7
申请日：2023-05-22
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H02J3/48 , H02M7/5387 , H02M1/088
摘要： 本发明提供一种基于附加阻尼的构网型变流器控制方法及系统，方法包括以下步骤：确定构网型变流器输出有功功率对于功角的导数；基于有功功率对于功角的导数、有功环的惯性系数以及调节系数确定附加阻尼；将有功环的阻尼系数与所述附加阻尼累加，作为更新的阻尼系数，并基于更新的阻尼系数对构网型变流器进行控制，以确定构网型变流器的功角；调节系数基于电网电压跌落后稳定平衡点处的功角确定，以对应附加阻尼相关的构网型变流器控制策略能够消除功角超调为准。本发明根据预先计算的电网电压跌落后功角最大值与稳定平衡点功角的大小关系设计调节系数，减小甚至消除功角超调，使系统快速恢复新的稳定状态，从而增强了构网型变流器的暂态稳定性。
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公开(公告)号：CN113783183A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202110918164.2
申请日：2021-08-11
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明公开了一种弱电网下双馈风机在故障穿越期间的暂态稳定性评估方法，属于风力发电技术领域。本发明利用奇异摄动法对双馈风机的全阶模型进行降阶处理得到其极限慢系统模型和极限快系统模型；根据极限慢系统模型构造李雅普诺夫能量函数，根据极限快系统模型利用特征值分析法，得到极限慢系统和极限快系统的暂态稳定判据，进而对系统进行暂态稳定评估，若极限快慢系统均满足暂态稳定则系统稳定，反之系统不稳定；更进一步地可以评估不同因素对双馈风机故障穿越期间暂态稳定性的影响。该评估方法可以大大简化双馈风机故障穿越期间的暂态稳定分析过程，为弱电网下双馈风机故障穿越期间的暂态稳定性分析提供了新的思路。
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公开(公告)号：CN106451549B
公开(公告)日：2018-12-28
申请号：CN201610990504.1
申请日：2016-11-10
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H02J3/38
摘要： 本发明公开了一种对称故障下基于励磁控制的双馈风电机组故障穿越评估方法，对称故障下获得双馈风电机组的转子最小故障电流峰值与机组参数、故障前初始工况、电网电压跌落深度等多种因素间的简化解析表达式；基于该简化表达式可以得到对称故障下励磁控制方法的极限，进而评估基于励磁控制的双馈风电机组对于对称故障的穿越能力；此外，该简化解析表达式也可以用来指导双馈风电机组转子侧变流器容量的设计。该评估方法不依赖于具体的励磁控制方法和特定的机组参数，更具有通用性；可排除仿真或实验中各种干扰因素的影响如控制参数的合理性、观测量的准确性等，更适用于评估机组硬件约束下的励磁控制方法的理论极限；计算简便，易于实施，准确性高。
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