一种四端口电能路由器及其低电压穿越控制方法

    公开(公告)号:CN112448414B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202011284088.6

    申请日:2020-11-17

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种四端口电能路由器的低电压穿越控制方法,MVAC端口连接中压交流电网且工作于功率跟随模式;LVAC端口连接低压交流电网且工作于恒定功率模式;电能路由器的四个端口之间采用功率协同控制策略,各端口保持有功功率实时交互,通过调节LVAC端口的有功功率间接改变MVAC端口从中压交流电网吸收的有功功率大小,从而防止MVAC端口在网侧电压跌落、故障恢复时出现输入过流或直流母线过压,及其它端口甩负荷或停止运行。所述控制方法无需借助对外部光伏或储能的DC/DC变换器的控制来实现低电压穿越功能。

    基于高频汇集母线的多端口电能路由器的模块供电方法

    公开(公告)号:CN110994618B

    公开(公告)日:2021-12-07

    申请号:CN202010005621.4

    申请日:2020-01-03

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种基于高频汇集母线的多端口EER的模块供电方法。正常启动时,通过检测各端口的输入电压状态,并根据预设的优先级确定主电源端口,启动主电源端口的高频H桥,通过高频母线给其它端口供电。故障定位时,由外部供电单元向各端口提供控制电源和功率电源,外部供电单元由一个电压/功率可调直流电源、一个二极管、一个H桥及一个H桥控制器组成,并直接向EER的公共高频交流汇集母线供电,通过控制外部供电单元中的H桥桥臂中点之间高频脉冲电压,使脉冲占空比从0逐步增加为50%,即可向各端口提供稳定电源。本发明的方法电路简单、控制方便,且无需对EER各端口硬件结构作任何调整,能同时满足正常启动、故障定位及端口独立功能调试需求。

    基于高频汇集母线的多端口电能路由器的模块供电方法

    公开(公告)号:CN110994618A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN202010005621.4

    申请日:2020-01-03

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种基于高频汇集母线的多端口EER的模块供电方法。正常启动时,通过检测各端口的输入电压状态,并根据预设的优先级确定主电源端口,启动主电源端口的高频H桥,通过高频母线给其它端口供电。故障定位时,由外部供电单元向各端口提供控制电源和功率电源,外部供电单元由一个电压/功率可调直流电源、一个二极管、一个H桥及一个H桥控制器组成,并直接向EER的公共高频交流汇集母线供电,通过控制外部供电单元中的H桥桥臂中点之间高频脉冲电压,使脉冲占空比从0逐步增加为50%,即可向各端口提供稳定电源。本发明的方法电路简单、控制方便,且无需对EER各端口硬件结构作任何调整,能同时满足正常启动、故障定位及端口独立功能调试需求。

    一种基于解耦控制的电能路由器高压交流端口多功能形态实现方法

    公开(公告)号:CN111092446B

    公开(公告)日:2021-10-29

    申请号:CN201911174686.5

    申请日:2019-11-26

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种电能路由器高压交流端口多功能形态实现方法,通过向高压交流端口注入基波正序电流实现三相总平均有功功率稳定控制,从而控制其三相平均直流母线电压。通过向高压交流端口注入基波负序电流实现各相平均有功功率独立控制,保证在三相电网电压不平衡或高压交流端口相间所带有功负荷不平衡时三相直流母线电压相互均衡。考虑负序无功分量,实现无功功率补偿功能。在正序dq旋转坐标系下的电流控制环中,对高压交流端口电流的基波正序分量和高次谐波分量进行统一控制,在调节基波正序电流的同时实现谐波治理功能。

    一种实现两台并联运行逆变器主从机无缝切换控制方法

    公开(公告)号:CN113659622A

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN202110940386.4

    申请日:2021-08-17

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了属于电力电子技术领域的一种实现两台并联运行逆变器主从机无缝切换控制方法,具体说是基于占空比同步的电力电子变压器主从切换控制方法。所述两台并联运行的逆变器系统,其中一台逆变器称为主机,另一台称为从机,其中主机采取三相独立的电压PR控制方法,从机采取两相旋转坐标系下的PI控制方法,主从切换时,两台并联逆变器同时改变控制器模式,通过占空比跟随和初始值给定方法实现主从机;的无缝切换;保证两台逆变器切换时序按照设计的“主机先切换,从机再切换”的时序进行;实验和仿真结果表明,该方法在不影响稳态性能的前提下,提升了系统主从切换瞬间的稳定性,为电力电子变压器集群运行提供了技术支撑。

    一种四端口电能路由器及其低电压穿越控制方法

    公开(公告)号:CN112448414A

    公开(公告)日:2021-03-05

    申请号:CN202011284088.6

    申请日:2020-11-17

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种四端口电能路由器的低电压穿越控制方法,MVAC端口连接中压交流电网且工作于功率跟随模式;LVAC端口连接低压交流电网且工作于恒定功率模式;电能路由器的四个端口之间采用功率协同控制策略,各端口保持有功功率实时交互,通过调节LVAC端口的有功功率间接改变MVAC端口从中压交流电网吸收的有功功率大小,从而防止MVAC端口在网侧电压跌落、故障恢复时出现输入过流或直流母线过压,及其它端口甩负荷或停止运行。所述控制方法无需借助对外部光伏或储能的DC/DC变换器的控制来实现低电压穿越功能。

    一种基于解耦控制的电能路由器高压交流端口多功能形态实现方法

    公开(公告)号:CN111092446A

    公开(公告)日:2020-05-01

    申请号:CN201911174686.5

    申请日:2019-11-26

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种电能路由器高压交流端口多功能形态实现方法,通过向高压交流端口注入基波正序电流实现三相总平均有功功率稳定控制,从而控制其三相平均直流母线电压。通过向高压交流端口注入基波负序电流实现各相平均有功功率独立控制,保证在三相电网电压不平衡或高压交流端口相间所带有功负荷不平衡时三相直流母线电压相互均衡。考虑负序无功分量,实现无功功率补偿功能。在正序dq旋转坐标系下的电流控制环中,对高压交流端口电流的基波正序分量和高次谐波分量进行统一控制,在调节基波正序电流的同时实现谐波治理功能。

    一种多端口电能路由器控制系统

    公开(公告)号:CN110460153A

    公开(公告)日:2019-11-15

    申请号:CN201910664242.3

    申请日:2019-07-23

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出了一种多端口电能路由器控制系统,包括三层结构,第一层为模块控制器部分;第二层为端口控制器部分;第三层为由网络交换机、上位机和综自系统组成的部分,上位机和综自系统处于并列关系,各自通过网络交换机与各端口控制器进行数据交互。设置有同步控制器,保证各端口控制器、各模块控制器全局同步运行;各端口控制器之间采用光纤互连,实现系统分散控制,能有效减少数据传输时延,使控制和保护更加及时。通过扩展专用通信接口和同步时钟,实现多台电能路由器同步互联运行,提高电能路由器的容量和可靠性;通过优化多台电能路由器各端口的功率流向和配额,提高系统效率,实现电能路由器的集群控制。

    具备短路电流阻断和容错的高频链直流变压器及控制方法

    公开(公告)号:CN112398323B

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN202011214023.4

    申请日:2020-11-04

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了属于电力电子设备技术领域的一种具备短路电流阻断和容错的高频链直流变压器及控制方法。该高频链直流变压器具备HVDC和LVDC两个端口,采用共高频母线结构,各端口通过高频母线互连;并且具备多种运行模式,采用基于全局同步时钟的相移控制方法。其拓扑结构模块化程度高、控制简单,有利于提高功率密度,减小高频变压器的设计难度和装置体积,从而优化成本;各端口均具备短路电流阻断能力,且恢复速度快;各端口子模块的运行相互独立,当一个端口的某个模块出现故障时,另一个端口所有子模块的运行不受影响,非常适合多个直流端口柔性互联的应用场合。

    一种多端口电能路由器控制系统

    公开(公告)号:CN110460153B

    公开(公告)日:2021-03-09

    申请号:CN201910664242.3

    申请日:2019-07-23

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出了一种多端口电能路由器控制系统,包括三层结构,第一层为模块控制器部分;第二层为端口控制器部分;第三层为由网络交换机、上位机和综自系统组成的部分,上位机和综自系统处于并列关系,各自通过网络交换机与各端口控制器进行数据交互。设置有同步控制器,保证各端口控制器、各模块控制器全局同步运行;各端口控制器之间采用光纤互连,实现系统分散控制,能有效减少数据传输时延,使控制和保护更加及时。通过扩展专用通信接口和同步时钟,实现多台电能路由器同步互联运行,提高电能路由器的容量和可靠性;通过优化多台电能路由器各端口的功率流向和配额,提高系统效率,实现电能路由器的集群控制。

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