公开(公告)号：CN103701148B

公开(公告)日：2015-12-02

申请号：CN201310695895.0

申请日：2013-12-16

Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司 ,  上海交通大学 ,  中国南方电网有限责任公司

Inventor： 饶宏 ,  黎小林 ,  陈俊 ,  吕敬 ,  施刚 ,  蔡旭 ,  李汶婷 ,  朱淼

IPC: H02J3/38

CPC classification number: Y02E10/763

Abstract: 本发明提供了一种大型风电场接入VSC-MTDC系统及其启动控制方法，所述系统包括两个风电场、两个送端换流站、一个受端换流站和交流电网，送端换流站和受端换流站之间通过直流线路连接；所述方法首先采用分群法对大型风电场进行等值聚合，建立鼠笼定速和双馈变速两种机型的风电场聚合模型，然后基于风电场聚合模型，建立VSC-MTDC输电系统模型，通过风电场与换流站之间的协调控制并按照特定的启动控制时序，实现了大型风电场接入VSC-MTDC系统的平滑启动过程。本发明启动过程平稳，安全可靠性高，适用范围广，可有效减少系统启动对电网侧的影响，并具有逻辑清晰、可操作性强等特点。

公开(公告)号：CN105024569A

公开(公告)日：2015-11-04

申请号：CN201510435580.1

申请日：2015-07-22

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 蔡旭 ,  常怡然 ,  张建文

IPC: H02M7/219 ,  H02M7/25

Abstract: 本发明提供了一种适用于低调制比应用的分叉结构模块化多电平变换器，由六个桥臂组和对应的桥臂电感组成，每个桥臂组由第一、第二、第三分支桥臂构成；所述分叉结构MMC的输入功率由两组三相交流电源输入，分别为UA1UB1UC1和UA2UB2UC2，其中：UA1与UB2接入到第一桥臂组，UB1与UC2接入到第二桥臂组，UC1与UA2接入到第三桥臂组，即两路交流输入在每个桥臂组中错相连接；通过控制分支桥臂的电压来维持直流电压的稳定并控制交流侧电流。本发明的每一条支路的交流基频电流幅值均为传统MMC的一半，从而实现了整体功率器件容量的减小、损耗和电容总量的减小。

公开(公告)号：CN104865845A

公开(公告)日：2015-08-26

申请号：CN201510228282.5

申请日：2015-05-06

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 蔡旭 ,  贾锋 ,  李征 ,  曹云峰 ,  娄尧林

IPC: G05B17/02

Abstract: 本发明提供了一种大型风电机组实时运行控制联合仿真平台及其构建方法，所述方法在Bladed中建立风电机组机械部分和气动部分模型，在RTDS中建立风电机组电气部分的模型；RTDS是实时运行的，计算机性能足够的条件下Bladed内置的硬件测试模块保证Bladed实时运行，Bladed与RTDS之间通过PLC进行变量交互和通讯，实现完整的闭环控制。本发明可用于风机主控和变流器控制器的硬件在环测试，能应用于新型拓扑结构和复杂电网情况的模拟。

公开(公告)号：CN103248234B

公开(公告)日：2015-04-22

申请号：CN201310150773.3

申请日：2013-04-26

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 蔡旭 ,  陈强 ,  李睿

IPC: H02M3/28

Abstract: 本发明提供了一种应用于电池储能的双向隔离全桥变流器的控制方法，该方法是针对电流电压型双向隔离全桥变流器，电池侧接电流型全桥，逆变器侧接电压型全桥。通过本发明中两个H桥的脉冲生成方法，能够使得双向隔离全桥变流器的控制变得简单。电流型H桥使用PWM调制，保证输入电感的电流连续，并控制传递的功率；而电压型H桥使用移相控制，配合完成功率的双向流动。通过对原副边H桥载波间的相移进行控制，使得双向隔离全桥变流器的功率仅与电流型PWM占空比有关，从而可仅用单PI环完成对双向隔离全桥变流器的功率控制。本发明所提供的控制方法，简单实用，为电流电压型双向隔离全桥变流器在电池储能中的应用奠定了基础。

公开(公告)号：CN104329220A

公开(公告)日：2015-02-04

申请号：CN201410446035.8

申请日：2014-09-03

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 蔡旭 ,  贾锋 ,  高强 ,  曹云峰

IPC: F03D7/00

CPC classification number: Y02E10/723 ,  F03D7/00

Abstract: 本发明提供了一种用于抑制风电机组轴系扭振的扭转载荷控制器及控制方法，该控制器以扭转角速度作为反馈量，扭转角速度的给定是一个与风轮转速和风轮加速度相关的量，二者的偏差通过PI调节器，并经过限幅后作为控制器输出，控制器输出叠加在发电机转矩给定上，其中对扭转载荷控制器中的PI调节器的参数进行了设计，对扭振抑制中扭转角速度的目标给定进行了优化设计。本发明可行性高、应用性强，并能一定程度上加快最大功率跟踪。

公开(公告)号：CN102570458B

公开(公告)日：2014-12-24

申请号：CN201210028936.6

申请日：2012-02-09

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 蔡旭 ,  高强 ,  曹云峰 ,  程孟增

IPC: H02J3/00 ,  H02J9/04

Abstract: 本发明公开一种电网低电压发生装置，包括带抽头的电抗器，其每一个抽头通过电子开关和负载连接；所述带抽头的电抗器的输入和负载之间设置两个并联支路，第一个支路通过断路器连接，第二个支路通过电子开关连接；在装置旁路时，第一支路的断路器支路闭合，装置不工作；在装置准备工作时，第二支路的电子开关打开，第一支路的断路器打开；当装置开始工作时，断开第二支路的电子开关，开通与某一个电抗器抽头相连的电子开关，从而实现在负载侧模拟电网低电压跌落；当电压跌落模拟结束时，第一支路上的断路器闭合，关闭工作状态的电子开关。本发明具有结构简单，可靠，能够处理的功率大的特点，满足风机测试要求。

公开(公告)号：CN104218805A

公开(公告)日：2014-12-17

申请号：CN201410360512.9

申请日：2014-07-25

Applicant: 国家电网公司 ,  中国电力科学研究院 ,  上海交通大学 ,  江苏省电力公司

Inventor： 姚良忠 ,  杨波 ,  许晓慧 ,  陶以彬 ,  曹远志 ,  李官军 ,  蔡旭 ,  朱淼 ,  张建文 ,  马建军 ,  丁杰 ,  卢俊峰 ,  李琰 ,  崔红芬 ,  王德顺 ,  周晨 ,  刘欢 ,  鄢盛驰 ,  王志冰 ,  孙蔚 ,  胡金杭 ,  冯鑫振 ,  吴婧 ,  朱红保 ,  李跃龙

IPC: H02M3/28 ,  H02J1/00

Abstract: 本发明提供了一种单双极性转换直流变换器，包括通过中频变压器两端相连的单极侧功率模块和双极侧功率模块；单极侧功率模块包括电力电子器件全桥电路、稳压电容和直流断路器；电力电子器件全桥电路的两端与中频变压器相连，另外两端接入单极直流系统；双极侧功率模块包括电力电子器件全桥电路、电容、稳压电容、电抗器和直流断路器；电力电子器件全桥电路的两端与中频变压器相连，另外两端接入双极直流系统。与现有技术相比，本发明提供的单双极性转换直流变换器电路结构紧凑，所需开关元件数量更少，能够实现软开关，降低系统损耗；通过调整中频变压器的绕组，该变换器能够实现单极直流系统和双极直流系统之间的电气隔离；同时适用于高变压比场合。

公开(公告)号：CN102891535B

公开(公告)日：2014-12-10

申请号：CN201210359189.4

申请日：2012-09-21

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 张建文 ,  陈昭宇 ,  郭抒 ,  蔡旭

IPC: H02J13/00

Abstract: 本发明提供了一种风电变流器监控系统，其中：前端传感器模块，用于将电压，电流以及温度信号转换成电信号；信号调理模块，用于将对前端传感器模块输出的信号进行调理，电流输出的传感器信号进行采样、放大、滤波；虚拟仪器数据采集模块，用于对信号调理模块输出的电压信号进行AD采样，并通过虚拟仪器总线和PC机进行数据通讯；系统软件模块，用于接收虚拟仪器数据采集模块上传的数据，对这些数据进行显示，保存，提供数据分析功能。本发明数据吞吐量大，对于大功率并联的变流器拓扑，保证变流器监控系统的检测点可以覆盖其所有支路；除了数据的显示和储存以外，还提供数据分析功能，拓展了监控的功能；监控系统的安装和拆卸非常方便。

公开(公告)号：CN104009495A

公开(公告)日：2014-08-27

申请号：CN201410203573.4

申请日：2014-05-14

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 蔡旭 ,  吕敬 ,  施刚 ,  李汶婷 ,  张建文

IPC: H02J3/38 ,  H02J3/24

CPC classification number: Y02E10/763

Abstract: 本发明提供了一种风电场经柔直并网的次同步振荡电流检测及抑制方法，所述检测方法通过次同步dq旋转坐标变换，将风电场侧换流器阀侧三相电流由三相abc静止坐标系变换到两相dq旋转坐标系，然后通过低通滤波器滤波，得到次同步频率电流分量。所述抑制方法根据风电场输出次同步频率电流分量的大小，通过风电场侧换流器在交流侧生成相应的次同步频率电压分量，进而产生与风电场输出的次同步频率电流分量大小相等、方向相反的电流分量，使两者相互抵消，实现抑制次同步振荡电流。本发明抑制方法不要改变风电机组的控制系统，不需增加任何硬件装置，且能在交流电压允许的波动范围内尽量减小交流电流中的次同步频率电流分量的幅值，方法简单、计算量小。

公开(公告)号：CN103457271A

公开(公告)日：2013-12-18

申请号：CN201310335929.5

申请日：2013-08-02

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 蔡旭 ,  毛苏闽 ,  李睿 ,  郭海峰

IPC: H02J3/18 ,  H02J3/32

CPC classification number: Y02E40/10 ,  Y02E40/16

Abstract: 本发明提供了一种带有功调节能力的链式静止同步补偿器，包括三相级联链节、连接电抗器、断路器；每一相级联链节包括n个交流侧串联的级联单元，三相级联链节的一端相连构成静止同步补偿器的中性点，三相级联链节的另一端通过对应的连接电抗器和断路器接入三相电网。本发明还提供相应的级联单元。本发明将STATCOM与BESS相结合，具备同时可控有功功率和无功功率的能力，通过级联多个级联单元的方式来实现中高压并网，采用耐压较低的功率开关器件来实现较高电压等级的能量转换，易于模块化及冗余设计，对电池具有均衡功能，同时直流侧引入双向DC/DC变换器，有利于保证电池的循环寿命。