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公开(公告)号：CN116611372A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310596977.3
申请日：2023-05-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种暂态稳定约束下并网逆变器控制参数优化设计方法及系统，包括：构建并网逆变器的数学模型，并采用奇异摄动法对数学模型进行降阶和分解，获得慢子系统和快子系统，并确定慢子系统和快子系统的暂态稳定判据；根据并网逆变器的锁相环小信号模型，采用D分割法获得锁相环PI参数的初步可行域；根据慢子系统的暂态稳定判据，对锁相环PI参数的初步可行域进行优化；根据并网逆变器的电流环小信号模型，采用D分割法获得电流环PI参数的初步可行域；根据锁相环PI参数的优化值以及快子系统的暂态稳定判据，对电流环PI参数的初步可行域进行优化，本发明实现兼顾了并网逆变器在应对小扰动与大扰动故障的控制性能。
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公开(公告)号：CN116073398A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202310021110.5
申请日：2023-01-06
Applicant: 华中科技大学 , 中国电力科学研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种提升双馈风电机组同步稳定性的附加阻尼控制系统，其网侧控制结构包括锁相环、阻尼控制模块和网侧变换器电流控制环，其中，锁相环中的PI控制器用于根据q轴直流电压usq计算锁相环坐标系相对于基准坐标系之间的锁相环频率误差信号ωerr；阻尼控制模块用于根据锁相环频率误差信号ωerr输出补偿电压Udamp并叠加至网侧变换器电流控制环中的q轴电流控制器的输出端以实现扰动抑制，其中，阻尼控制模块的传递函数为其中，ω0是角速度基准值，Kw是附加阻尼增益系数，s为拉普拉斯算子。
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公开(公告)号：CN116073374A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202310173386.5
申请日：2023-02-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于动态灭磁的双馈风电机组故障穿越控制方法及系统，属于双馈风电机组的技术领域。本发明将灭磁系数k设成随磁链衰减而变化的动态值，在同时满足电压、电流约束的条件下，使得灭磁系数k的绝对值尽可能的大，利用该动态变化的灭磁系数控制转子电流指令，能够最大程度地加速定子磁链自由分量的衰减，适用于电网短路故障下双馈风电机组的不脱网运行控制。本发明相对于传统故障穿越控制方法，可以充分利用变流器的电流裕量，并最大限度的加快定子暂态磁链的衰减，实现更快速的动态无功补偿，可以极大增强双馈风电机组的故障穿越能力。此外，还可以同时抑制电磁转矩脉动，具有控制结构简单，易于工程实施的优点。
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公开(公告)号：CN115833608A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211698936.7
申请日：2022-12-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种混合型双有源桥DC‑DC变换器、控制方法及控制系统。该变换器包括：辅助半桥、电流馈型DAB变换器；辅助半桥包括第一半桥和辅助电感L1；电流馈型DAB变换器包括第一全桥、第二全桥、高频链路；高频链路包括中间电感L2和变压器T；第一半桥连接输入电源，且两端并联电容C1；第二全桥作为输出端；第一全桥的两端并联支撑电容Cm，辅助电感L1连接第一半桥与第二半桥；第二半桥依次连接中间电感L2和变压器T的第一绕组n1的同名端，变压器T的第一绕组n1的非同名端连接第三半桥；变压器T的第二绕组n2连接第四半桥和第五半桥。实现在宽电压输入时，所有开关管零电压导通、减小回流功率，提高变换器的效率。
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公开(公告)号：CN113300417B
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202110575660.2
申请日：2021-05-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02J3/48 , H02J3/50 , H02P21/22 , H02P101/15
Abstract: 本发明公开了一种增强双馈风机同步稳定性的控制方法及系统，属于双馈风机技术领域。具体包括：一旦检测到电网发生严重电压跌落，将立即切换双馈风机的转子电流控制模式，故障期间转子q轴参考电流根据电网电压跌落深度和电网导则标准得到，转子d轴电流由有功功率环计算得到，其中有功功率参考指令由实时检测的电网电阻上所消耗的有功功率决定。本发明在故障期间电网频率发生变化时，依然可以保证双馈系统的同步稳定性，且故障时仅需增加检测电网电阻这一变化量，具有检测变量少、且能实现严重电网故障下系统频率变化时双馈风机依然具备与电网同步的能力以及动态无功补偿等多种控制目标的优点，极大地增强了严重电压跌落下双馈风机的同步稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114243787A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111646440.0
申请日：2021-12-30
Applicant: 华中科技大学 , 中国电力科学研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种提升风电并网系统暂态同步稳定性的控制方法及系统，属于风力发电技术领域。本发明适用于深度电网故障时风电并网系统的电流控制器控制，方法包括：一旦检测到电网发生故障，采集锁相环的PI控制器输出的角速度偏差，将其输入积分环节计算系统功角，然后根据该功角值计算给定的d轴电流指令值，q轴电流指令值根据电网导则给定，利用优化的电流指令值进行低电压穿越期间的控制，可以使风电并网系统具备新的平衡点以提高故障期间的同步稳定性。本发明所提方法避免使用电网系统参数，可以应用于任何电压跌落等级的情况，具有物理概念清晰明确、结构简单的优点。
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公开(公告)号：CN112787326A
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202110103350.0
申请日：2021-01-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02J3/00
Abstract: 本发明公开了一种考虑控制器参数影响的双馈风机动态惯量评估方法及系统，属于双馈风机技术领域。方法包括：实时采集双馈风机的电气量；获取电网参数、双馈风机的电机参数；转速控制器、电压控制器、锁相环控制器的控制参数；通过锁相环提供的锁相角将静止坐标系下采集到的电气量经过Park变换得到旋转坐标系下的直流电气量；根据旋转坐标系下的直流电气量，电机参数和电网参数计算各系数；将上述系数代入风机惯量传递函数，并绘制波特图；根据波特图的幅频特性判断风机的惯性的大小。本评估方法可用于研究控制器参数对双馈风机惯性的影响，可刻画频率扰动过程中双馈风机惯性的时变特性，此外，本方法在频率扰动发生前即可评估双馈风机的惯性。
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公开(公告)号：CN112165107A
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN202011117523.6
申请日：2020-10-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种提高虚拟同步机暂态功角稳定性的控制方法和系统，属于新能源发电技术领域。本发明在同时考虑功率环和电压电流双环情况下，为了消除有功环中的潜在正反馈机制并增强无功环的负反馈机制，改进了功率反馈结构，实现输出有功、无功功率直接控制输出电压的d、q轴分量，避免了相角持续积分带来的正反馈暂态失稳问题，也避免了Qvsg‑vcd‑iod‑Pvsg耦合带来的无功环对有功功率输出的影响，增强了虚拟同步机的功角稳定性，由此增强了虚拟同步机的抗扰动性能，从而显著提高了系统的稳定性。实验证明，本发明方法在电网电压大幅跌落时可以稳定运行，大大增强了虚拟同步机抗扰动性能并具有电网支撑能力。
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公开(公告)号：CN120011751A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510097650.0
申请日：2025-01-22
Applicant: 中国南方电网有限责任公司 , 华中科技大学
IPC: G06F18/20 , H02J3/24 , H02J3/38 , H02J3/28 , H02M1/00 , G06F18/213 , G06F123/02
Abstract: 本申请属于新型电力系统控制技术领域，具体公开了一种储能变流器频率响应特性分析方法及系统，其中方法包括：建立含虚拟惯量控制的储能变流器中不同控制器在直流电压时间尺度下的小信号模型，基于小信号模型构建不平衡功率输入的幅相运动模型；基于幅相运动模型，提取储能变流器的等效惯量表达式；基于等效惯量表达式，通过改变小信号模型对应的控制器参数和储能变流器的运行参数，绘制伯德图并基于伯德图的幅相特性分析储能变流器在不同虚拟惯量控制方式下的频率响应特性；其中，伯德图的幅值用于表征储能变流器的等效惯量时间常数，伯德图的相位用于表征储能变流器的惯量响应速度。本申请实现了含虚拟惯量控制的储能变流器频率响应特性分析。
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公开(公告)号：CN119652150A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411922450.6
申请日：2024-12-25
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于变频的单级AC‑DC变换器软开关调制方法，属于电子电力领域，该方法选取单级AC‑DC变换器的全桥部分为双PWM加移相的调制方式；设计额定工况的电路参数，如高频频率、电感感量等，实现全部开关的软开关；在工频周期内采用变频，从而减小最大电流纹波，提高效率。通过电路参数和调制方法实现软开关，通过变频策略实现软开关的基础上的纹波最小；该方法控制简单，实现了维持输出功率、交流正弦输出和母线电压稳定的独立解耦控制，对于追求高效高功率密度的应用场合，能够在有效减小开关损耗提升变换器效率的同时，提高变换器运行的稳定性和控制准确度。
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