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公开(公告)号：CN112421602A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011251085.2
申请日：2020-11-11
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种具有真双极并离网运行能力的直流变压器及控制方法，包括直流变压器包括输入级变换器、中间隔离变压器和输出级变换器；控制器连接于直流变压器，控制输入直流变压器中的直流电流。该直流变压器拓扑可引出低压真双极直流端口，可为多个不同电压等级的直流负荷供电，提高了电网的可靠性和电力设备接入的灵活性；区别于现有的采用两套直流变压器串并的方式或者采用真双极运行平衡器，采用单一的直流变压器即可实现低压直流真双极并离网运行；两种类型的系统均在源侧注入直流，消除了中高频交流联结变压器的直流磁通偏置，避免由于功率均衡控制下直流注入对交流变压器的影响，提高了设备的可行性及有效性。
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公开(公告)号：CN110649643B
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN201910899482.1
申请日：2019-09-23
Applicant: 上海交通大学 , 中国电力科学研究院有限公司
Abstract: 本发明提供了一种能主动支撑电网频率的风场多端柔直控制方法，同时提供了一种用于执行上述方法的系统。所述方法及系统包括受端换流站、送端换流站的控制：在受端换流站利用直流母线等效电容固有动态特性实现无锁相环自主电网同步控制，使受端换流站对交流电网体现为电压源，解决了并入弱电网的谐振问题；并在直流侧附加虚拟电阻，使直流侧体现为下垂特性，以协调多受端换流站间的功率分配。此外，受端换流站直流侧电压还能自主响应电网频率变化，一方面可以自动调节直流系统潮流，从其他电网调用功率实现一次调频功能；另一方面还可以使直流母线电压与电网频率偏差挂钩，将电网频率变化信息配合送端换流站传递至风场侧，以辅助风场实现惯量响应。
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公开(公告)号：CN110995030B
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN201911214779.6
申请日：2019-12-02
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种具备中压直流及真双极低压直流端口的固态变压器，包括：模块化多电平换流器以及多个隔离型双向DC‑DC变换器；模块化多电平换流器的三相输出和正负直流母线分别形成稳定的中压交流和中压直流端口；多个隔离型双向DC‑DC变换器的输入侧和模块化多电平换流器子模块的直流侧互联；其中，与模块化多电平换流器上桥臂子模块互联的多个隔离型双向DC‑DC变换器在输出侧并联，构成正极低压直流端口；与模块化多电平换流器下桥臂子模块互联的多个隔离型双向DC‑DC变换器在输出侧并联，构成负极低压直流端口；模块化多电平换流器的桥臂采用基频正序环流注入控制环路，实现低压直流端口为真双极型端口。
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公开(公告)号：CN110445389B
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN201910640284.3
申请日：2019-07-16
Applicant: 上海交通大学
IPC: H02M3/335
Abstract: 本发明提供了一种具备真双极低压直流端口的固态变压器装置及其控制方法，包括多个隔离型DC‑DC变换器，所述多个隔离型DC‑DC变换器通过串入并出的方式连接，所述多个隔离型DC‑DC变换器的输出级并联实现直流增流构成真双极低压直流端口，用于和真双极型直流微网互联；基于上述固态变压器结构，通过直流偏置电流控制，实现不对称负载条件下低压直流正负极的电压平衡，以及各隔离型DC‑DC变换器的直流偏置电流均分；通过多绕组高频变压器二次侧绕组反向绕线方式的设计，直流偏置电流在高频变压器形成的磁场直流分量相互抵消，解决了不对称负载引起的高频变压器直流偏磁问题。
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公开(公告)号：CN111541260A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010385014.5
申请日：2020-05-09
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开一种具有直流潮流控制的模块化多电平换流器，包括模块化多电平拓扑和直流潮流控制模块，所述直流潮流控制模块输入端与所述三相桥臂串联，所述直流潮流控制模块的正负母线引出同一电压等级的两个直流输出端口，通过微调所述两个直流输出端口之间的电压差，实现灵活控制线路潮流。其中直流潮流控制模块可采用单个模块或上下对称的两个模块组成。本发明还公开一种上述具有直流潮流控制的模块化多电平换流器的调制方法。本发明通过引入直流潮流控制模块，形成同一电压等级的两个可控直流端口，增加了直流潮流的控制自由度，达到了控制线路潮流的效果，可实现环状/网状的多端直流输配电系统。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106160421B
公开(公告)日：2019-09-03
申请号：CN201610720088.3
申请日：2016-08-24
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种电流源型变流器直流电感的新型设计方法，其包括以下步骤：步骤一：计算系统各项参数，包括变流器交流电压幅值Vtm，变流器交流A相电压初相位γ，调制比m，参考电流角位移初始值θ0；步骤二：根据伏秒平衡原理，计算伏秒常数的最大值；步骤三：考虑不同调制方式对于纹波的影响，找出可能的最大伏秒常数，取其中的最大值为C；步骤四：计算直流电感。本发明综合考虑了各种因素的影响，设计结果非常精确；与传统设计方法相比，在相同的直流电流纹波设计要求下，能够大幅度减小直流电感的设计值，从而大幅减小直流电感的成本和体积。
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公开(公告)号：CN107425525B
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201710732991.6
申请日：2017-08-24
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种多馈入型交直流微网柔性互联系统及其微网间调控方法，包括：多个交流微网和一个直流微网，在多个交流微网的馈线间设置电力电子变换器，通过所述电力电子变换器将多个交流微网接入同一直流微网中。针对不同交流微网的多条馈线，利用电力电子变换器，接入同一直流微网中，实现多馈入型交直流微网的柔性互联。由于电力电子装置的可控性，可实现多交流微网之间，以及交直流微网之间的潮流交互。本发明中分布式电源与负荷可接入直流微网，节省变换器成本；交直流微网之间的互备互供，提高供电可靠性；利用直流微网可实现远端交流微网之间的灵活潮流控制，优化系统运行。
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公开(公告)号：CN107425767B
公开(公告)日：2019-06-18
申请号：CN201710642816.8
申请日：2017-07-31
Applicant: 上海交通大学
IPC: H02P9/10 , H02P9/04 , H02P101/15
Abstract: 本发明提供了一种级联H桥中压风电变流器故障重构优化控制方法，该方法应用在与中压永磁直驱同步发电机相连的级联H桥变流器中，级联H桥中压风电变流器的每相包括：N个功率单元；N为大于1的正整数，方法包括：变流器故障监测系统获取变流器每相故障功率单元信息；由此确定中性点偏移电压与级联H桥中压风电变流器在对应故障状态下的最大输出电压；根据故障状态与风速、发电机输出功率信息，确定最佳桨距角，以使对应故障状态下中压永磁直驱同步发电机的输出功率最大。本发明使得在级联H桥中压风电变流器故障状态下，既能使变流器输出电压平衡，又能使风电机组输出功率最优。
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公开(公告)号：CN108418244A
公开(公告)日：2018-08-17
申请号：CN201810185146.6
申请日：2018-03-07
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提出了一种基于多微网柔性互联系统及其储能容量优化方法，所述系统包括：多个微网、对应于所述多个微网的多个电压源型变换器装置和公共直流线路，多个所述电压源型变换器装置分别将对应的多个微网经公共直流线路互联。针对应用于平抑微网功率波动的储能装置容量过大问题，本发明通过灵活控制VSC，实现多个微网间的潮流优化调度，以充分利用不同微网功率曲线的互补性，从而降低微网当中的功率波动总量，并优化微网中所需的储能装置容量。
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公开(公告)号：CN105024574B
公开(公告)日：2017-09-08
申请号：CN201510435592.4
申请日：2015-07-22
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种适用于载波移相调制的MMC子模块电容电压平衡控制方法，该方法是在传统载波移相调制的基础上，将一个载波周期内的脉冲拆分为前半周期脉冲和后半个周期脉冲，得到半个载波周期内的脉冲占空比的排序规律，每半个载波周期对所有子模块电容电压进行一次动态排序，依据电容电压的大小将半个载波周期内的脉冲重新进行分配，实现子模块电容电压的动态平衡。本发明在不改变原有调制波的条件下实现子模块电容电压平衡，在调制效果上实现与载波移相调制的完全等效；在实现子模块电容电压平衡的同时，不产生额外环流，保证输出电流质量。
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