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公开(公告)号：CN108494261A
公开(公告)日：2018-09-04
申请号：CN201810329464.5
申请日：2018-04-13
申请人： 东南大学
摘要： 本发明公开了一种适用于MMC型直流变压器直流故障的主动限流方法，利用虚拟阻抗模块输出的感应电压降ΔUdc2产生桥臂电压所含直流分量的附加偏置Δu，以及交流分量的增益Ku。当系统稳态运行时，输出电流恒定，ΔUdc2=0，Δu=0，Ku=1；当直流故障发生时，输出电流迅速增大，此时ΔUdc2>0，当ΔUdc2超过死区的上界时，Δu从0迅速增大，随后被限制在Δumax=Udc2/2处保持稳定，消除了桥臂电压中的直流偏置，同时Δu的变化使得Ku从1跳变至2/n，使桥臂电压中交流分量幅值下降，使得桥臂电压的参考值发生调整，经调制模块作用使故障侧MMC每相投入的子模块数从nsum=n减少到n’sum∈{0,1}，从而使得同一时刻参与放电的子模块数量减少，电容放电速度降低，达到了限流目的。
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公开(公告)号：CN107154740A
公开(公告)日：2017-09-12
申请号：CN201710346704.8
申请日：2017-05-17
申请人： 东南大学
IPC分类号： H02M3/335 , H02M7/5387 , H02M7/219
CPC分类号： H02M3/33576 , H02M7/219 , H02M7/5387 , H02M2001/0074
摘要： 本发明公开了一种基于模块间交错移相的输入串联模块组合型直流变换器的功率回流优化方法，该方法针对输入串联型模块组合式DAB电路的拓扑特点，通过对一次侧串联的H桥逆变器的调制波初始相位错开不同角度，使各H桥在串联侧产生的环流激励电压被总体削弱，从而削弱了串联侧的总体功率回流。该方法实施步骤简单，无需增加复杂的附加控制环节和任何硬件设备，具有实际工程价值。
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公开(公告)号：CN106998145A
公开(公告)日：2017-08-01
申请号：CN201710231229.X
申请日：2017-04-10
申请人： 东南大学
CPC分类号： H02M3/33561 , H02M1/32 , H02M3/33592 , H02M2001/325
摘要： 本发明公开了一种具有环流反向自消除能力的对称双级联直流变换单元，适用于高压大功率情况下不同电压等级间直流电压互联。该直流变换单元包括两个输入端和输出端均串联的级联模块，每个级联模块由两个模块化多电平变流器(MMC)结构和一个中频变压器组成。将直流变换单元进行串并联模块化组合可得到高压大功率直流变换器，最终达到直流电压变换的目的。本发明将能量分散传递，避免使用可能在高压大容量场合中成为系统应用瓶颈的单一的中频变压器，因此相比传统MMC型直流变换器有着中频变压器更易绕制的优势；本发明使用对称双级联结构，可通过控制使每个级联模块中两个MMC所产生的环流反向自消除；又使用MMC与串并联模块化组合相结合的结构，可实现更宽变比的直流变换。
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公开(公告)号：CN109347335B
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN201811067392.8
申请日：2018-09-13
申请人： 国家电网有限公司 , 东南大学 , 南京南瑞继保电气有限公司 , 国网浙江省电力有限公司
摘要： 本发明公开了一种适用于电流源控制的模块化多电平换流器桥臂拓扑，包括：结构相同的各相上、下桥臂电路，每个桥臂电路由N个结构相同的子模块、N个相同的功率开关管和一个桥臂电感依次串联组成。子模块和功率开关管的配置数量相同，子模块的导通方向与功率开关管的导通方向相反。本发明所公开的MMC桥臂拓扑结构简单、容易控制、易于无限扩展。通过切换控制策略实现适用于电压源控制的整流和并网逆变模式和适用于电流源控制的整流模式之间的切换，实用性强、可靠性高，适应柔性直流输电的多种应用。
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公开(公告)号：CN109617439A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201811619972.3
申请日：2018-12-28
申请人： 东南大学
摘要： 本发明公开了一种具有直流短路故障电流阻断能力的MMC拓扑，涉及模块化多电平换流器技术领域。该拓扑由上桥臂新型模块、桥臂电抗及吸收支路和下桥臂新型模块构成。各相上、下桥臂新型模块都是由n个新型子模块串联而成，每个新型子模块输出0或Uc两种电压。新型子模块的开关管均为全控型器件IGBT，桥臂电抗及吸收支路的开关管均为双向晶闸管。直流短路故障时，采取反压控制策略控制各新型子模块中第三开关管的通断，快速有效的阻断交流系统馈入电流，同时桥臂电抗及吸收电路吸收桥臂电抗及直流侧限流电抗器残余能量，显著减小直流侧限流电抗器及桥臂电抗器的电压应力，避免桥臂电抗器和直流侧限流电抗器因过电压损坏，保证了换流站器件的安全运行。
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公开(公告)号：CN109347335A
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201811067392.8
申请日：2018-09-13
申请人： 国家电网有限公司 , 东南大学 , 南京南瑞继保电气有限公司 , 国网浙江省电力有限公司
摘要： 本发明公开了一种适用于电流源控制的模块化多电平换流器桥臂拓扑，包括：结构相同的各相上、下桥臂电路，每个桥臂电路由N个结构相同的子模块、N个相同的功率开关管和一个桥臂电感依次串联组成。子模块和功率开关管的配置数量相同，子模块的导通方向与功率开关管的导通方向相反。本发明所公开的MMC桥臂拓扑结构简单、容易控制、易于无限扩展。通过切换控制策略实现适用于电压源控制的整流和并网逆变模式和适用于电流源控制的整流模式之间的切换，实用性强、可靠性高，适应柔性直流输电的多种应用。
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公开(公告)号：CN109617439B
公开(公告)日：2020-01-03
申请号：CN201811619972.3
申请日：2018-12-28
申请人： 东南大学
摘要： 本发明公开了一种具有直流短路故障电流阻断能力的MMC拓扑，涉及模块化多电平换流器技术领域。该拓扑由上桥臂新型模块、桥臂电抗及吸收支路和下桥臂新型模块构成。各相上、下桥臂新型模块都是由n个新型子模块串联而成，每个新型子模块输出0或Uc两种电压。新型子模块的开关管均为全控型器件IGBT，桥臂电抗及吸收支路的开关管均为双向晶闸管。直流短路故障时，采取反压控制策略控制各新型子模块中第三开关管的通断，快速有效的阻断交流系统馈入电流，同时桥臂电抗及吸收电路吸收桥臂电抗及直流侧限流电抗器残余能量，显著减小直流侧限流电抗器及桥臂电抗器的电压应力，避免桥臂电抗器和直流侧限流电抗器因过电压损坏，保证了换流站器件的安全运行。
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公开(公告)号：CN107154740B
公开(公告)日：2019-01-22
申请号：CN201710346704.8
申请日：2017-05-17
申请人： 东南大学
IPC分类号： H02M3/335 , H02M7/5387 , H02M7/219
摘要： 本发明公开了一种基于模块间交错移相的输入串联模块组合型直流变换器的功率回流优化方法，该方法针对输入串联型模块组合式DAB电路的拓扑特点，通过对一次侧串联的H桥逆变器的调制波初始相位错开不同角度，使各H桥在串联侧产生的环流激励电压被总体削弱，从而削弱了串联侧的总体功率回流。该方法实施步骤简单，无需增加复杂的附加控制环节和任何硬件设备，具有实际工程价值。
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