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公开(公告)号：CN110729909B
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN201911000173.2
申请日：2019-10-21
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明提出了一种多端口铁路功率调节器系统及其综合控制方法。多端口铁路功率调节器系统主要由交流级全桥型MMC和中间级串联型ISOP变换器组成。高压交流级由MMC构成，子模块采用全桥模块，MMC的输出端口产生一个较低电压的中压直流，隔离级的DC‑DC变换器主要将MMC的中压直流电转换为低压直流电，同时实现中压侧和低压侧的电气隔离。全桥型的MMC子模块结构可以实现中压直流短路故障时的自阻断功能，有利于小扰动干扰下的新能源并网系统的故障穿越。而隔离级的DC‑DC变换结构则有利于光伏，储能等新能源的直接接入。本发明提出的多端口铁路功率调节器系统拓扑结构具有良好的新能源接口，在进行新能源的消纳时可以大大减少附加电网建设成本。
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公开(公告)号：CN113258562A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110427740.3
申请日：2021-04-21
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种能量路由器运行控制方法及系统，将能量路由器划分为正常运行模式、低压穿越模式两种工作模式。正常运行模式下，通过对柴油发电机出力分阶段调度实现系统协调稳定，维持源荷间功率平衡，同时实现储能单元的SOC调控，保证能量路由器高效运行；低压穿越模式下，通过使柴油发电机、光伏发电单元按最大输出功率出力，储能单元采用恒压控制，系统级协调控制以抑制母线电压的持续下降，支撑母线电压的快速恢复，保证能量路由器低压故障的有效穿越。同时，采用零相移低通滤波与迟滞比较方法进行低压跌落检测，保证检测的实时性、抗扰性，并避免了模式间的频繁切换。
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公开(公告)号：CN110729909A
公开(公告)日：2020-01-24
申请号：CN201911000173.2
申请日：2019-10-21
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明提出了一种多端口铁路功率调节器系统及其综合控制方法。多端口铁路功率调节器系统主要由交流级全桥型MMC和中间级串联型ISOP变换器组成。高压交流级由MMC构成，子模块采用全桥模块，MMC的输出端口产生一个较低电压的中压直流，隔离级的DC-DC变换器主要将MMC的中压直流电转换为低压直流电，同时实现中压侧和低压侧的电气隔离。全桥型的MMC子模块结构可以实现中压直流短路故障时的自阻断功能，有利于小扰动干扰下的新能源并网系统的故障穿越。而隔离级的DC-DC变换结构则有利于光伏，储能等新能源的直接接入。本发明提出的多端口铁路功率调节器系统拓扑结构具有良好的新能源接口，在进行新能源的消纳时可以大大减少附加电网建设成本。
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公开(公告)号：CN110572017B
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN201910868910.4
申请日：2019-09-16
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M1/14 , H02M1/15 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种单相逆变器直流宽频域纹波抑制装置及其控制方法，主要包括混合直流有源滤波器及其滑模反馈线性化控制方法，用于治理单项逆变器直流侧电流纹波，提高负荷供电质量。所述混合直流有源滤波器包括无源电感L和直流有源滤波器。其中，所述无源电感L串联在直流电源与逆变器间，与储能电容C构成LC滤波器，用于抑制直流纹波中高频成分；所述直流有源滤波器与逆变器部分相并联，并采用滑模反馈线性化控制方法，用于补偿直流纹波电流的低频成分。而所述滑模反馈线性化控制方法可将直流有源滤波器直流侧电压和输出电流作为一个整体进行控制，具有更高的控制精度和更好的系统鲁棒性。
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公开(公告)号：CN110571784B
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN201910520557.0
申请日：2019-06-17
Applicant: 湖南大学 , 全球能源互联网研究院有限公司 , 国网浙江省电力有限公司
Abstract: 本发明公开了一种直流供电系统二阶惯性抗扰动控制方法，通过类比交流供电系统中虚拟同步发电机的频率—有功控制策略，推理并提出带有二阶惯性的直流供电系统电压—电流控制方法。在新能源侧或电网侧的传输功率发生突变时，本发明方法相较于原有直流供电系统电压—电流控制策略，能够较大程度上衰减直流侧电流扰动量，从而抑制直流母线电压波动。通过分析直流母线电压扰动量与DC/AC变换器的直流侧电流扰动量之间闭环传递函数的阶跃响应，可确定使直流供电系统稳定运行且具备较大惯性的最优化二阶惯性控制系数取值。本发明所提二阶惯性抗扰动控制方法，能有效提高直流供电系统的抗扰性，在大扰动工况下具备更强的二阶惯性以平抑直流母线电压波动。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110224597B
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN201910166907.8
申请日：2019-03-06
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M3/158
Abstract: 本发明公开了一种RC‑IGBT型储能变换器的驱动控制方法，通过检测输出电流方向来判断储能变换器处于充电或放电状态，其中充电状态下RC‑IGBT型储能变换器的上桥臂为二极管续流模式，放电状态下RC‑IGBT型储能变换器的下桥臂为二极管续流模式。而在二极管续流阶段，采用负电平驱动，取代传统的高电平驱动，降低FRD深度饱和，减少FRD的导通损耗；在二极管续流关断阶段，通过退饱和控制来降低FRD的饱和程度，减小FRD的关断损耗。同时，为了避免退饱和脉冲造成储能变换器的死区过大，进一步提出一种低死区PWM调制方法来解决占空比与退饱和相互制约的难题。本发明有效地降低了储能变换器的开关损耗，提高了储能变换器的工作效率。
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公开(公告)号：CN110571784A
公开(公告)日：2019-12-13
申请号：CN201910520557.0
申请日：2019-06-17
Applicant: 湖南大学 , 全球能源互联网研究院有限公司 , 国网浙江省电力有限公司
Abstract: 本发明公开了一种直流供电系统二阶惯性抗扰动控制方法，通过类比交流供电系统中虚拟同步发电机的频率—有功控制策略，推理并提出带有二阶惯性的直流供电系统电压—电流控制方法。在新能源侧或电网侧的传输功率发生突变时，本发明方法相较于原有直流供电系统电压—电流控制策略，能够较大程度上衰减直流侧电流扰动量，从而抑制直流母线电压波动。通过分析直流母线电压扰动量与DC/AC变换器的直流侧电流扰动量之间闭环传递函数的阶跃响应，可确定使直流供电系统稳定运行且具备较大惯性的最优化二阶惯性控制系数取值。本发明所提二阶惯性抗扰动控制方法，能有效提高直流供电系统的抗扰性，在大扰动工况下具备更强的二阶惯性以平抑直流母线电压波动。
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公开(公告)号：CN110690706B
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN201911152546.8
申请日：2019-11-22
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种VSG谐波电流与故障冲击电流协同抑制方法，提升VSG接到非理想电网的适应性，主要包含无源支路、有源支路和改进型VSG控制。其中，无源支路通过在PCC与电网侧置入一个小的电感，用于引入附加的电压变量。然后，有源支路通过对PCC电压的谐波变量施加负反馈、对附加电压的中高频分量进行正反馈，从而减小了PCC到VSG的输出谐波阻抗，同时增大了电网故障点到VSG的中高频阻抗。最后，改进型VSG控制限制了电网短路故障下的稳态基频故障电流。本发明有效地解决了VSG接到非理想电网时谐波电流抑制与故障冲击电流抑制相互矛盾的难题。
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公开(公告)号：CN110829507A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911152745.9
申请日：2019-11-22
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种海岛特种能量路由器的供电方法，能量路由器包括交直流两条母线：交流供电单元经AC/DC变换器汇入直流母线，光伏阵列经移相全桥1汇入直流母线，储能单元经双向DAB变换器与直流母线实现能量交互；交流供电单元经旁路开关汇入交流母线，直流母线经PWM逆变器与交流母线实现能量交互，交流母线分别给三相交流负载和单相交流负载供电；直流母线采用光伏、储能单元和交流供电单元联合供电，有效提升宽输入电压范围的接纳能力。负荷过载工况下，本发明采用PWM逆变器和交流供电单元联合供电，可同时提供两种交流能量通道，有效提升了电源过载能力。
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公开(公告)号：CN110224597A
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201910166907.8
申请日：2019-03-06
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M3/158
Abstract: 本发明公开了一种RC-IGBT型储能变换器的驱动控制方法，通过检测输出电流方向来判断储能变换器处于充电或放电状态，其中充电状态下RC-IGBT型储能变换器的上桥臂为二极管续流模式，放电状态下RC-IGBT型储能变换器的下桥臂为二极管续流模式。而在二极管续流阶段，采用负电平驱动，取代传统的高电平驱动，降低FRD深度饱和，减少FRD的导通损耗；在二极管续流关断阶段，通过退饱和控制来降低FRD的饱和程度，减小FRD的关断损耗。同时，为了避免退饱和脉冲造成储能变换器的死区过大，进一步提出一种低死区PWM调制方法来解决占空比与退饱和相互制约的难题。本发明有效地降低了储能变换器的开关损耗，提高了储能变换器的工作效率。
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