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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：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：CN115064360A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210682100.1
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： 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：CN115395809B
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202211026915.0
申请日：2022-08-25
申请人： 国网上海市电力公司 , 华中科技大学 , 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 , 郑州大学
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/5387 , H02M1/32 , H02J3/46
摘要： 本发明公开了一种MMC自适应相功率均衡控制方法及系统，属于模块化多电平换流器技术领域，包括：基于MMC各相电压调制比实时确定MMC的调制状态，以MMC交流电压过调制为边界，综合MMC各相交流电压处于临界过调制状态下的所能均衡的不平衡功率，对分配系数进行实时更新，从而将各相不平衡功率自适应且合理的分配给零序电压注入和直流环流控制两个控制环节，通过对零序电压注入和直流环流调控两个环节的统一控制，实现了桥臂三相功率的再分配，消除了交流电网不对称对桥臂功率的影响，有效地防止了交流电压出现过调制的问题，能够有效实现相功率的均衡控制，大大提高了MMC运行的可靠性。
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公开(公告)号：CN115395809A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211026915.0
申请日：2022-08-25
申请人： 国网上海市电力公司 , 华中科技大学 , 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 , 郑州大学
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/5387 , H02M1/32 , H02J3/46
摘要： 本发明公开了一种MMC自适应相功率均衡控制方法及系统，属于模块化多电平换流器技术领域，包括：基于MMC各相电压调制比实时确定MMC的调制状态，以MMC交流电压过调制为边界，综合MMC各相交流电压处于临界过调制状态下的所能均衡的不平衡功率，对分配系数进行实时更新，从而将各相不平衡功率自适应且合理的分配给零序电压注入和直流环流控制两个控制环节，通过对零序电压注入和直流环流调控两个环节的统一控制，实现了桥臂三相功率的再分配，消除了交流电网不对称对桥臂功率的影响，有效地防止了交流电压出现过调制的问题，能够有效实现相功率的均衡控制，大大提高了MMC运行的可靠性。
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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：CN111355388B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN202010053134.5
申请日：2020-01-17
申请人： 华中科技大学 , 广州智光电气股份有限公司 , 长沙理工大学
IPC分类号： H02M7/00 , H02M7/483 , H02M7/5387
摘要： 本发明公开了一种基于两步模型预测控制的MMC桥臂电流控制方法及系统，包括第一步预测和第二步预测，第一步预测包括计算第一预测电流，设计第一步预测的代价函数，求解最优电压增量，得到第一步预测的桥臂电压指令值；第二步预测包括基于第一预测电流和第一步预测的桥臂电压指令值计算第三预测电流，设计第二步预测的代价函数，求解最优电压增量，得到第二步预测的桥臂电压指令值，将其作为桥臂电流控制器的输出。本发明提供的基于两步模型预测控制的MMC桥臂电流控制方法，消除了数字信号处理器固有一拍延时的影响，无需进行控制参数设计，降低了控制器设计的复杂度，在跟踪桥臂电流指令值时，无须分频设计控制器，控制结构简单。
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公开(公告)号：CN111355388A
公开(公告)日：2020-06-30
申请号：CN202010053134.5
申请日：2020-01-17
申请人： 华中科技大学 , 广州智光电气股份有限公司 , 长沙理工大学
IPC分类号： H02M7/00 , H02M7/483 , H02M7/5387
摘要： 本发明公开了一种基于两步模型预测控制的MMC桥臂电流控制方法及系统，包括第一步预测和第二步预测，第一步预测包括计算第一预测电流，设计第一步预测的代价函数，求解最优电压增量，得到第一步预测的桥臂电压指令值；第二步预测包括基于第一预测电流和第一步预测的桥臂电压指令值计算第三预测电流，设计第二步预测的代价函数，求解最优电压增量，得到第二步预测的桥臂电压指令值，将其作为桥臂电流控制器的输出。本发明提供的基于两步模型预测控制的MMC桥臂电流控制方法，消除了数字信号处理器固有一拍延时的影响，无需进行控制参数设计，降低了控制器设计的复杂度，在跟踪桥臂电流指令值时，无须分频设计控制器，控制结构简单。
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公开(公告)号：CN110635707A
公开(公告)日：2019-12-31
申请号：CN201910883318.1
申请日：2019-09-18
申请人： 华中科技大学 , 广州智光电气股份有限公司 , 长沙理工大学
IPC分类号： H02M7/539
摘要： 本发明公开了一种基于谐波干扰观测器的三相LCL型逆变器控制方法及装置，方法包括建立dq旋转坐标下的数学模型；引入电容电流有源反馈阻尼，得到等效被控对象数学模型，将其离散化得到z域数学模型；在电流内环比例负反馈和电网电压直接前馈的基础上，采用无限冲击响应滤波器方法设计离散扰动观测器的Q(z)滤波器，在扰动观测器的Gpn-1(s)通道和输出通道分别引入一阶低通滤波器和零相移低通滤波器以滤除高频噪声，在扰动观测器的输出引入2拍超前以补偿数字控制的时延；将电流内环比例负反馈的输出减去扰动观测器的输出观测值，补偿扰动，从而得到高质量的逆变器输出电流，解决死区效应、电网电压畸变和参数摄动等扰动导致LCL逆变器输出电流畸变的问题。
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公开(公告)号：CN110635707B
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN201910883318.1
申请日：2019-09-18
申请人： 华中科技大学 , 广州智光电气股份有限公司 , 长沙理工大学
IPC分类号： H02M7/539
摘要： 本发明公开了一种基于谐波干扰观测器的三相LCL型逆变器控制方法及装置，方法包括建立dq旋转坐标下的数学模型；引入电容电流有源反馈阻尼，得到等效被控对象数学模型，将其离散化得到z域数学模型；在电流内环比例负反馈和电网电压直接前馈的基础上，采用无限冲击响应滤波器方法设计离散扰动观测器的Q(z)滤波器，在扰动观测器的Gpn‑1(s)通道和输出通道分别引入一阶低通滤波器和零相移低通滤波器以滤除高频噪声，在扰动观测器的输出引入2拍超前以补偿数字控制的时延；将电流内环比例负反馈的输出减去扰动观测器的输出观测值，补偿扰动，从而得到高质量的逆变器输出电流，解决死区效应、电网电压畸变和参数摄动等扰动导致LCL逆变器输出电流畸变的问题。
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