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公开(公告)号：CN118677005A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410736017.7
申请日：2024-06-07
Applicant: 天津大学 , 北京朗迈华信能源技术有限公司
Abstract: 本发明涉及微电网群运行控制技术领域，公开了一种含构网型单元的交直流微网群分布式协同控制方法及系统，方法包括：构建交直流混合微电网群模型，分析构网型单元异常运行工况的系统特性；制定交直流微网群分层协同控制方案，该方案包括子微网变换器控制方案层与网间互联变换器控制方案层；基于所述子微网变换器控制方案层，设计考虑多运行工况的微电网分布式协同控制策略，对所述交直流混合微电网群模型进行控制；基于所述网间互联变换器控制方案层，设计基于变模式运行的网间互联变换器分布式协同控制策略，对所述交直流混合微电网群模型进行控制。本发明适用于系统的多种运行工况，保证其在构网型单元异常运行工况下的不间断运行。
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公开(公告)号：CN118676982A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410736102.3
申请日：2024-06-07
Applicant: 天津大学 , 北京朗迈华信能源技术有限公司
Abstract: 本发明公开了一种多电平电池储能系统故障容错控制方法及装置，方法包括：建立级联电池储能系统子模块故障后的数学模型，定位故障相，获取故障子模块数；将系统故障时的运行工况划分为三个区间，根据电压电流采样值计算功率因数角和功率因数，确定系统故障时的运行区间；根据系统故障时所处区间，注入相应的基频零序电压和负序电流；对基频零序电压和负序电流进行控制，得到级联电池储能系统的控制信号，对级联电池储能系统进行容错控制。装置包括：故障诊断模块、容错控制模块、交流功率控制模块、电流控制模块和调制模块。本发明所公开的多电平电池储能系统故障容错控制方法及装置可避免功率反向，有效减小过充过放风险，提高系统的安全性。
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公开(公告)号：CN118739371A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410662693.4
申请日：2024-05-27
Applicant: 天津大学 , 北京比特电科技术有限公司
IPC: H02J3/32 , H02J3/38 , H02J3/01 , H02M7/797 , H02M3/335 , H02M1/00 , H02M1/088 , H02J7/06 , H02J7/00 , G06N3/006
Abstract: 本发明公开了一种多电平储能系统模型预测控制方法及装置，所述方法包括：将系统变换器视为一个整体，建立开关函数；基于所建开关函数，预测直流侧支撑电容电压，设计评价函数；提出基于扇区划分最优电平矢量选择方法，将预测的直流侧支撑电容电压进行扇区划分，获取最优电平矢量；利用灰狼优化算法，根据多物理量选取最优电压矢量；提出动态参数更新方法，根据工况、线路状态拟合状态曲线，动态更新系统控制参数。所述装置包括：开关函数设计模块；评价函数设计模块；最优电平矢量选择模块；最优电压矢量获取模块；参数动态更新模块。本发明所提方法及装置无需额外硬件电路，适配性好；提升电压矢量选择效率；提升系统动态特性、鲁棒性、稳定性。
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公开(公告)号：CN116131644B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202211489084.0
申请日：2022-11-25
Applicant: 天津大学
IPC: H02M7/483 , H02M7/5387 , H02J3/18
Abstract: 本发明公开了一种多电平变换器的调制型双层模型预测控制方法及装置，包括：采用比例积分控制实现整体电压控制；将级联H桥多电平变换器每个相单元视为一个整体，将其输出状态映射为27个三电平空间矢量，选取6个大矢量作为CHB变换器的可选矢量，在保证模型预测快速响应速度的同时，减少了所需评估电压矢量的数量；预测其输出电流的跟踪误差，设计评估目标函数，优化选取2个最优矢量；根据预测结果计算2个最优矢量的停延时间，计算输出电压参考值，实现输出电流模型预测控制；选择每个周期内3个自适应零序电压矢量作为可选矢量；预测相直流电压，设计评估目标函数，选择最优零序电压矢量；采用模型预测的零序电压注入方法实现相间电容电压均衡控制，提高动态响应速度；计算级联H桥多电平变换器各子模块调制信号，采用移相载波调制实现调制环节。本发明所提出的方法可使级联H桥变换器获得固定的开关频率，显著降低控制器所需计算量，并提高相间电容电压的均衡速度。
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公开(公告)号：CN117424264B
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311744813.7
申请日：2023-12-19
Applicant: 平高集团储能科技有限公司 , 天津大学
Abstract: 本发明涉及电力储能技术领域，公开了一种飞轮‑锂离子电池混合储能系统的功率控制方法及系统，用于提高对飞轮‑锂离子电池混合储能系统的功率分配及控制的准确率。包括：对飞轮‑锂离子电池混合储能系统进行锂离子电池荷电状态分析，得到第一荷电状态数据，同时，对飞轮‑锂离子电池混合储能系统进行飞轮系统荷电状态分析，得到第二荷电状态数据；对飞轮‑锂离子电池混合储能系统进行频率变化率分析，得到飞轮‑锂离子电池混合储能系统的频率变化率数据；将第一荷电状态数据、第二荷电状态数据以及频率变化率数据输入模糊控制器进行功率占比分析，输出飞轮系统功率占比值；通过飞轮系
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116131641B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202310153692.2
申请日：2023-02-23
Applicant: 天津大学
Abstract: 本发明公开了一种直流配电网下混合型模块化多电平变换器控制方法，包括：构建混合型MMC交直流回路的数学模型；推导交流侧电流、桥臂环流、上下桥臂电压之和及之差的预测方程，并构建代价函数；扩大各桥臂投入子模块数的下限值，实现全桥型子模块的反向投入；在每次预测过程中将寻优范围限制为上一时刻开关状态的两个相邻开关状态组合；选取使得代价函数最小的开关状态组合作为下一时刻的开关状态；采用混合型MMC的子模块电容排序均压算法实现电容电压均衡控制。本发明所提出的方法可显著提高系统动态响应速度，减小超调量，并保证系统在正常及过调制工况下实现安全稳定运行。
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公开(公告)号：CN116131641A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310153692.2
申请日：2023-02-23
Applicant: 天津大学
Abstract: 本发明公开了一种直流配电网下混合型模块化多电平变换器控制方法，包括：构建混合型MMC交直流回路的数学模型；推导交流侧电流、桥臂环流、上下桥臂电压之和及之差的预测方程，并构建代价函数；扩大各桥臂投入子模块数的下限值，实现全桥型子模块的反向投入；在每次预测过程中将寻优范围限制为上一时刻开关状态的两个相邻开关状态组合；选取使得代价函数最小的开关状态组合作为下一时刻的开关状态；采用混合型MMC的子模块电容排序均压算法实现电容电压均衡控制。本发明所提出的方法可显著提高系统动态响应速度，减小超调量，并保证系统在正常及过调制工况下实现安全稳定运行。
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公开(公告)号：CN114337342B
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202111481833.0
申请日：2021-12-07
Applicant: 天津大学
Abstract: 本发明公开了一种模块化多电平变换器子模块故障检测定位方法及装置，包括：构建模块化多电平变换器数学模型，分析模块化多电平变换器子模块正常工作和开关故障下的运行状态，及其对变换器输出特性的影响；根据所建数学模型，预测输出电流及环流；根据所预测的输出电流与实际值误差、所预测的环流与实际值误差，对子模块故障进行检测，同时定位故障所在的桥臂；针对所定位的桥臂，提取桥臂内电容电压值最高的子模块，利用改进拉依达判据技术对其异常值进行判断，从而定位故障的子模块。本发明所公开的检测定位方法及装置可快速定位不同位置的模块故障，不受功率参考阶跃的影响，可通过定位故障所在的桥臂，减少所需判断的子模块数量，降低模块故障定位的计算负担，提高故障定位速度。
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公开(公告)号：CN119093483B
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411573053.2
申请日：2024-11-06
Applicant: 平高集团储能科技有限公司 , 天津大学
Abstract: 本发明涉及交流微电网技术领域，提供一种基于Park变换的交流微电网简化暂态稳定性分析方法，构建交流微电网的等效电路模型，建立基尔霍夫电压、电流方程；合并电压源换流器下垂方程、基尔霍夫电压、电流方程，获得交流微电网系统各单元电压电流特性曲线并分析交流微电网的稳态运行点；对系统abc坐标系下状态方程进行Park变换，获得dq坐标系下系统状态方程；根据dq坐标系下系统状态方程提取系统运行状态的雅可比矩阵；基于系统状态的雅可比矩阵及线性定常系统渐近稳定控制理论判断系统暂态稳定性。本发明实现暂态稳定性分析的同时简化了分析复杂性，降低了系统计算负担，实现交流微电网暂态稳定性的在线分析。
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公开(公告)号：CN119051174B
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411555714.9
申请日：2024-11-04
Applicant: 平高集团储能科技有限公司 , 天津大学
Abstract: 本发明涉及交直流混合微电网群的运行控制技术领域，提供一种孤岛交直流混合微电网群分布式低碳控制方法，通过将分布式电源的碳排放对有功出力求导，获得碳排微增率；按等碳排微增率准则制定分布式低碳控制目标；根据分布式低碳控制目标构建分层分布式低碳控制架构；基于领导者跟随者框架控制分布式电源，获得二次控制项并引入低碳下垂控制，实现了微电网级的分布式低碳控制，通过将微电网间碳排微增率的偏差引入互联变换器，并带入PI控制器中，实现了微电网群级的低碳控制。本发明能够显著降低系统的碳排放量，在不同负荷工况下均可降低约2.6%。
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