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公开(公告)号：CN111900886B
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN202010648031.3
申请日：2020-07-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02M7/483 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种柔性直流输电换流器，所述柔性直流输电换流器包括第一串联开关阀S1、第二串联开关阀S2、第三串联开关阀S3、第四串联开关阀S4、第五串联开关阀S5、第六串联开关阀S6、第七串联开关阀S7、第八串联开关阀S8、第九串联开关阀S9、母线电感Ls、电容Cf、第一桥臂电感L1、第二桥臂电感L2、第一桥臂A1、第二桥臂A2、第三桥臂A3、第四桥臂A4。本发明通过控制桥臂电压使各个桥臂连接端输出需要的波形，再配合串联开关阀的导通关断使输出端口输出三相正弦电压的方法实现电压变换和功率传递。与传统模块化多电平换流器相比，本发明上下桥臂的功率传输频率更高，桥臂承担的直流电压应力更低。
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公开(公告)号：CN110323933B
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN201910726553.8
申请日：2019-08-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有故障阻断能力的柔性直流输电DC/DC变换器及其故障保护方法，所述柔性直流输电DC/DC变换器包括晶闸管串T11、晶闸管串T12、晶闸管串T21、晶闸管串T22、半桥子模块串、电感L，半桥子模块串包括半桥子模块SM1～半桥子模块SMN；晶闸管串T11和T21反向并联，分别与直流低压侧正极和半桥子模块SM1的输入级相连；晶闸管串T12和T22反向并联，分别与直流高压侧正极和半桥子模块SM1输入级相连；半桥子模块SMN的电流输出端与电感L的第一端相连；电感L的第二端同时与直流低压侧负极和直流高压侧负极相连。本发明解决了现有非隔离型高压DC/DC变换器缺少容错和故障处理的问题。
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公开(公告)号：CN109728720B
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN201910058962.5
申请日：2019-01-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02M3/155
Abstract: 用于柔性直流输电的双极DC/DC变换器及其控制方法，属于柔性直流输电领域，解决了现有混合式模块化DC/DC变换器的子模块数量较多，成本较高的问题。变换器：对于a相和b相，四个IGBT阀组串联在高压侧正极与低压侧负极之间，阀组2与阀组3的公共端与低压侧正极相连，半桥子模块串的电流输入端接入阀组1与阀组2的公共端，电流输出端接入阀组3与阀组4的公共端。与前两相不同的是，对于c相和d相，四个阀组串联在低压侧正极与高压侧负极之间。方法：根据目标功率传输方向，设置每相的IGBT阀组的通断状态，控制每相的半桥子模块串的充、放电状态，实现目标方向的功率传输。四相交替工作，保证所述变换器连续输出。
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公开(公告)号：CN111900886A
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010648031.3
申请日：2020-07-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02M7/483 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种柔性直流输电换流器，所述柔性直流输电换流器包括第一串联开关阀S1、第二串联开关阀S2、第三串联开关阀S3、第四串联开关阀S4、第五串联开关阀S5、第六串联开关阀S6、第七串联开关阀S7、第八串联开关阀S8、第九串联开关阀S9、母线电感Ls、电容Cf、第一桥臂电感L1、第二桥臂电感L2、第一桥臂A1、第二桥臂A2、第三桥臂A3、第四桥臂A4。本发明通过控制桥臂电压使各个桥臂连接端输出需要的波形，再配合串联开关阀的导通关断使输出端口输出三相正弦电压的方法实现电压变换和功率传递。与传统模块化多电平换流器相比，本发明上下桥臂的功率传输频率更高，桥臂承担的直流电压应力更低。
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公开(公告)号：CN111817599A
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN202010688375.7
申请日：2020-07-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种多端口电能路由器及其控制方法，所述多端口电能路由器包括中压交流MVAC端口、中压直流MVDC端口、低压直流LVDC端口、三相MMC-SST混合电路和电抗器Lg，其中：所述三相MMC-SST混合电路中，A、B、C相均由上桥臂子模块串、下桥臂子模块串和MMC-SST集成模块组成。本发明在MMC的桥臂上集成变压器，利用变压器漏感和励磁电感构成桥臂电感，提高系统的集成度，减小体积和成本，通过变压器隔离提高系统的安全性；使用单个MMC即可实现MVDC、MVAC和LVDC端口互联，实现中压和低压电网互联、交直流电网互联，结构简单，控制简便，功能强，安全性高；连接方式多样，可适应不同应用场景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111555633A
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN202010457172.7
申请日：2020-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于新能源直流并网的直流变压器及其控制方法，所述直流变压器由N个结构相同的功率模块构成，采用低压侧并联、中压侧串联结构，可实现直流电能变换，可实现单极结构或双极结构；每个功率模块采用调频控制，实现对功率和输出电压的调节，本发明的直流变压器可以在较宽输出电压范围内实现全负荷范围内的软开关；同时调频过程加在变压器上的正负电压脉宽时间固定，可有效降低变压器工作磁密，进而降低变压器体积。对于相同输出电压等级，本发明的直流变压器可有效降低中压侧二极管的电压应力，可采用更低电压等级的二极管，降低成本。本发明的直流变压器具有体积小、效率高、成本低的特点，非常适用于新能源直流并网。
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公开(公告)号：CN111555617A
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN202010457148.3
申请日：2020-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于新能源发电送出的大功率模块化伪双极型DC/DC变换器，所述伪双极型DC/DC变换器由a、b、c三相变换电路并联而成，a、b、c三相变换电路的结构完全相同，且依次错相120°；a相变换电路由左输出分支、左分支、中压双极直流输入侧、右分支、右输出分支、高压双极直流输出侧依次相连而成，二极管阀DHa连接在右输出分支和高压双极直流输出侧的正极之间，二极管阀DFa连接在左输出分支和高压双极直流输出侧的负极之间。采用本发明中的大功率模块化伪双极型DC/DC变换器的中压直流升压汇集系统具有传输效率更高、占地面积更小、高变比、模块化等优势，更适用于新能源发电的电能送出。
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公开(公告)号：CN111541370A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010437552.4
申请日：2020-05-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于真伪双极互联的柔性直流输电DC/DC变换器，所述柔性直流输电DC/DC变换器包括晶闸管串Tu1～Tu4、晶闸管串Tl1～Tl4、晶闸管串T1～T2、半桥子模块SMu1～SMuN、半桥子模块SMl1～SMlN、电感L1～L2，半桥子模块SMu1～SMuN和半桥子模块SMu1～SMuN根据各自对应的半桥子模块驱动信号，同步地实现充电或放电，从而当DC/DC变换器的直流低压侧与直流高压侧之间发生功率传输时，能够维持换流器的能量平衡。本发明能在真双极侧需要单极独立运行时继续正常运行而不会导致输送功率完全中断，且具备不需要交流变压器、子模块少、成本低而且体积重量小的特点。
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公开(公告)号：CN110323933A
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201910726553.8
申请日：2019-08-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有故障阻断能力的柔性直流输电DC/DC变换器及其故障保护方法，所述柔性直流输电DC/DC变换器包括晶闸管串T11、晶闸管串T12、晶闸管串T21、晶闸管串T22、半桥子模块串、电感L，半桥子模块串包括半桥子模块SM1～半桥子模块SMN；晶闸管串T11和T21反向并联，分别与直流低压侧正极和半桥子模块SM1的输入级相连；晶闸管串T12和T22反向并联，分别与直流高压侧正极和半桥子模块SM1输入级相连；半桥子模块SMN的电流输出端与电感L的第一端相连；电感L的第二端同时与直流低压侧负极和直流高压侧负极相连。本发明解决了现有非隔离型高压DC/DC变换器缺少容错和故障处理的问题。
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公开(公告)号：CN105915090B
公开(公告)日：2018-09-11
申请号：CN201610255806.4
申请日：2016-04-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 适用于低频运行的混合型模块化多电平换流器及其控制方法，属于电力电子领域。为了解决MMC低频运行时存在的电容电压波动的问题。所述换流装置包括串联开关、缓冲电路、接地电路和模块化多电平换流器；所述串联开关串联在直流母线与模块化多电平换流器的直流侧之间，缓冲电路与接地电路分别并联在模块化多电平换流器的直流侧；模块化多电平换流器由三相电路构成，每一相电路包括上下两个桥臂，每个桥臂由一个电感器L和N个结构相同的子模块SM串联而成，每个子模块SM包括一个半桥功率单元和一个电容器C。本发明用于高压电机变频调速。
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