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公开(公告)号：CN115762996A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211288517.6
申请日：2022-10-20
申请人： 郑州大学 , 华中科技大学 , 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 , 长沙理工大学
IPC分类号： H01F27/245 , H01F27/30 , H02J3/02
摘要： 本发明公开了一种基于立体心式多绕组变压器的混合式电能路由器，包括3台立体心式多绕组变压器、串联变流器、并联变流器和控制器；3台立体心式多绕组变压器的高压绕组采用三角型联结或星型联结方式形成中高压交流端口，低压绕组采用星型联结方式或星型联结方式形成低压三相交流端口，串联绕组采用星型联结方式与串联变流器的交流侧相连，并联绕组采用星型联结方式与并联变流器的交流侧相连；串联变流器和并联变流器的直流侧相连，形成低压直流端口；控制器控制连接串联变流器和并联变流器。本发明立体心式多绕组变压器三个心柱磁路对称，减少材料使用并降低铁损，配合少量变流器实现主动调控，拓扑结构和控制复杂度低。
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公开(公告)号：CN118100192A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410100414.5
申请日：2024-01-24
申请人： 郑州大学
摘要： 本发明公开了一种可调容混合变压器及协调控制方法，可调容混合变压器包括有载调容变压器、带储能的多功能变流器、开关KM1和固态开关KM3，可调容混合变压器的高压侧通过开关KM1与中压配电网连接，可调容混合变压器的低压侧通过固态开关KM3与带储能的多功能变流器的交流输出侧连接；带储能的多功能变流器包括多功能变流器和储能电池；多功能变流器的直流侧与储能电池相连接，带储能的多功能变流器的交流输出侧与用户端负载连接。协调控制方法：控制可调容混合变压器在运行模式1和运行模式2之间调容切换，以及断开固态开关KM3；在调容切换过程中，带储能的多功能变流器在可调容混合变压器调容切换时协助调容。
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公开(公告)号：CN117353327A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311311344.X
申请日：2023-10-10
申请人： 郑州大学
摘要： 本发明公开了一种双馈风机故障穿越协调控制方法、设备及存储介质，该控制方法包括以下步骤：进行电网故障检测，在未发生跌落故障时，控制网侧变流器平缓风机的功率波动，并控制转子侧变流器调节转子转速以获得最大风能运行；在发生跌落故障时，控制串联变流器补偿跌落电压，使得机端电压不受电网故障影响；控制网侧变流器向电网注入无功电流以支撑电网电压的恢复；检测网侧变流器向电网输出的无功电流，在无功电流值小于自身最大容许电流阈值时，控制转子侧变流器调节转子转速以获得最大风能运行；在无功电流值大于等于自身最大容许电流阈值时，控制转子侧变流器调节定子的无功功率为目标功率值，与网侧变流器协同向电网注入无功电流。
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公开(公告)号：CN115065255A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210681367.9
申请日：2022-06-16
申请人： 郑州大学 , 华中科技大学 , 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 , 长沙理工大学
IPC分类号： H02M5/10 , H02M5/458 , H01F27/30 , H01F27/24 , H01F27/28 , H02M7/217 , H02M7/483 , H02J3/36 , H02J3/32 , H02J3/16 , H02J3/01 , H02J3/26
摘要： 本发明公开了一种基于工频电磁耦合的混合式电能路由器，包括：3个三柱四绕组工频变压器、串联变流器、并联变流器、控制器；三柱四绕组工频变压器包括“日字型”三柱式变压器铁芯、高压绕组W1、串联绕组W2、低压绕组W3、并联绕组W4；3个三柱四绕组工频变压器的高压绕组W1根据电压等级采用角型联结或星型联结方式接入中高压交流电网；串联绕组W2采用星型联结或角型联结方式与所述串联变流器的交流侧相连；低压绕组W3采用星型联结形成低压交流端口；并联绕组W4采用星型联结与所述并联变流器的交流侧相连；串联变流器和并联变流器的直流侧相连，形成低压直流端口。降低了变流器的工作电压和容量，不需要大量子模块串并联。
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公开(公告)号：CN118198992A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410415679.4
申请日：2024-04-08
申请人： 郑州大学
摘要： 本发明公开了一种多功能混合变压器励磁涌流抑制方法，方法包括多功能混合变压器空载投入和调容动作完成后电压恢复过程中通过调节指令值对调容变压器线性充磁；通过调节串联变流器定电压控制和主动电压补偿控制中的指令值，从而得到线性变化的中压交流端口和近似线性变化的调容变压器电压，解决调容变压器在空载投入和调容动作完成后电压恢复过程中的励磁涌流问题。
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公开(公告)号：CN117767398A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311466770.0
申请日：2023-11-06
申请人： 郑州大学
摘要： 本发明公开了一种拓扑可重构的双馈风机系统及协调控制方法及装置，包括双馈风机系统。在电网正常和故障期间通过模式转换开关分别控制多功能变流器连接至混合式变压器的低压绕组和串联绕组，来控制多功能变流器在抑制风机波动功率和维持风机终端电压恒定的二者目标之间切换。本发明将多功能变流器与网侧变流器相结合，协同向电网提供有功功率以平缓风机输出有功功率的波动，能够有效的减小所需网侧变流器的容量以及运行负担；在故障状态下，将多功能变流器的电压补偿功能和网侧变流器、转子侧变流器的补偿系统无功功率的功能结合在一起，能够最大程度地利用变流器的容量帮助负载侧和电网侧电压的抬升。
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公开(公告)号：CN117118212A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311274672.7
申请日：2023-09-28
申请人： 郑州大学
摘要： 本发明公开了一种MMC型电能路由器子模块电容电压纹波抑制方法及系统，方法包括对子模块的电容二倍频纹波进行抑制和对基频电容电压纹波进行抑制。本发明提出的上下桥臂隔离级高频耦合的拓扑与偶次谐波环流注入控制相结合的方法，可及时消除由子模块电容传递到低压直流侧波动功率的基频和二倍频谐波成分，降低了隔离级DAB开关管电流应力，并且平抑了电容纹波，降低了装置成本，提高了装置的效率。本发明系统中还提出了一种结构紧凑的MMC型多端口电力电子变压器拓扑，该拓扑仅在同相的上下桥臂对应子模块隔离级进行高频互联，既解决了MMC子模块电容体积过大问题，而且减少了全桥模块数，提高了装置的功率密度。
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公开(公告)号：CN114977195A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210681366.4
申请日：2022-06-16
摘要： 本发明公开了一种具有电压支撑能力的混合型配电变压器，包括具有特殊磁路结构的单相配电变压器、电力电子变换器PEC、输出滤波器和控制器；所述单相配电变压器的特殊磁路结构为在传统单相配电变压器基础上增设旁柱铁心并附加辅助绕组；所述电力电子变换器PEC经输出滤波器接到辅助绕组上，所述电力电子变换器PEC的直流侧连接有储能装置；所述控制器采集连接单相配电变压器原边绕组和辅助绕组，以接收采集的电压、电流信息；所述控制器控制连接所述电力电子变换器PEC，以实现在供电电压出现暂态或是稳态故障时维持负载电压的稳定。本发明综合了传统变压器和电力电子设备两者的优点，同时规避了两者各自单独应用时存在的问题。
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公开(公告)号：CN118523334A
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410415680.7
申请日：2024-04-08
申请人： 郑州大学
摘要： 本发明公开了一种可调容混合式电能路由器及控制方法，电能路由器包括调容变压器、串联变流器、并联变流器、储能电池、开关KG1和固态开关KG3；调容变压器串联连接串联变流器，再通过开关KG1与中压配电网连接；调容变压器通过固态开关KG3与并联变流器连接；并联变流器经低压交流母线与用户端负载相连；串联变流器与并联变流器互相连接；储能电池接在串联变流器与并联变流器之间；调容变压器设置Dyn11大额定容量运行模式和Yyn0小额定容量运行模式；调容变压器根据用户端负载的负荷容量变化情况，在两种运行模式之间调容切换。本发明电能路由器具备调节运行容量的功能，能够避免容量切换时产生的过电流冲击，大大提高使用寿命。
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公开(公告)号：CN118054418A
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410100413.0
申请日：2024-01-24
申请人： 郑州大学
摘要： 本发明提供一种有载调容混合变压器及其协调控制方法、系统、控制器。有载调容混合变压器：有载调容变压器的高压侧与10KV配电网连接，有载调容变压器的低压侧连接有作为低压交流输出线并与用户端负载连接的低压交流母线；串联变流器的一次侧串联接入有载调容变压器的低压侧的低压交流母线；并联变流器并联接入有载调容变压器的低压侧的低压交流母线。协调控制方法：控制有载调容混合变压器在大额定容量运行模式和小额定容量运行模式之间调容切换；在调容切换过程中，控制并联变流器和串联变流器进行功率调节和电压补偿。本发明能够有效降低有载调容变压器调容切换时产生的冲击电弧，并通过补偿电压解决变压器调容时电压骤升及电压暂降的问题。
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