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公开(公告)号：CN118074554B
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202410226417.3
申请日：2024-02-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M7/483 , H02M7/487 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种三相四桥臂三电平逆变器的中点电压均衡方法，属于电力电子变换与控制领域，方法包括：首先采样交流滤波电容电压、交流滤波电感电流和正负直流母线电容电压，在此基础上，分别计算三相桥臂调制波的差模分量与正/负均压环增益所对应的中点电流；其次，判定正负直流母线电容电压的相对大小，并结合正/负均压环增益所对应的中点电流大小，确定当前均压环增益的符号；最后，计算三相桥臂调制波的共模分量，在此基础上，相应确定三相桥臂与第四桥臂的调制波，三相桥臂与第四桥臂的调制波分别与其对应的载波交截，产生逆变器的驱动信号。本发明可使中点电压在全功率因数范围内始终平衡。
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公开(公告)号：CN118413084A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410394433.3
申请日：2024-04-02
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于电力电子变换与控制技术领域，公开了一种三相四桥臂逆变器混合调制方法，包括：用各相交流滤波电容电压和各相交流滤波电感电流，计算三相桥臂调制波的差模分量和共模电压补偿前的第四桥臂调制波；基于三相桥臂调制波的差模分量合成三相电压矢量，并确定合成三相电压矢量的基本电压矢量；分别计算各基本电压矢量的作用时间，产生三相桥臂的驱动信号；根据各基本电压矢量的作用时间计算三相桥臂调制波的共模分量，在此基础上，对共模电压补偿前的第四桥臂调制波进行补偿，以得到第四桥臂调制波；将第四桥臂调制波与其对应的载波交截，产生第四桥臂功率器件的驱动信号。本发明的混合调制方法兼顾了载波调制与空间矢量调制的优点。
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公开(公告)号：CN118041102A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410291087.6
申请日：2024-03-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M7/483 , H02M7/5387 , H02M1/32 , H02M1/14
Abstract: 本发明公开了一种消除中点电流的三相四桥臂三电平逆变器调制方法，属于电力电子变换与控制领域，方法包括：根据各相交流滤波电容电压和各相交流滤波电感电流，计算三相桥臂调制波的差模分量和共模电压补偿前的第四桥臂调制波；根据三相桥臂调制波的差模分量，计算三相修正前的0电平占空比并判断最大占空比所在相；根据所述相，计算三相桥臂调制波的共模分量；根据三相桥臂调制波的共模分量，计算三相桥臂与第四桥臂的调制波，并确定每个桥臂实际的+1、‑1、0电平占空比；三相桥臂调制波与第四桥臂调制波分别与层叠载波交截，产生逆变器的驱动信号。本方法可实现全功率因数范围的中点电压均衡，并消除中点电压中的低频脉动分量。
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公开(公告)号：CN117350223A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311185660.7
申请日：2023-09-13
Applicant: 广东电网有限责任公司电力科学研究院 , 华中科技大学
IPC: G06F30/373 , H02M7/5387 , H02M1/088 , H02M1/00 , G06N3/126 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F119/06
Abstract: 本发明公开了一种基于SiC MOSFET的模块化多电平换流器多目标优化参数设计方法，属于换流器参数设计领域，该方法首先求取桥臂电感和子模块电容等无源器件的限值范围，再结合损耗特性在限值范围内优化取值，可以避免工程中片面取值导致SiC的优势不能充分利用的问题；充分考虑SiC器件开关损耗特性较优，导通损耗特性较劣的情况，通过在MMC换流器的参数设计中考虑开关频率的影响，以系统稳定为基本要求，将换流器损耗和功率密度作为多目标优化的目标函数，以开关频率、无源元器件为决策变量，从而在不增加损耗的前提下增大功率密度，优化MMC的体积占用。
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公开(公告)号：CN117350215A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311180307.X
申请日：2023-09-13
Applicant: 广东电网有限责任公司电力科学研究院 , 华中科技大学
IPC: G06F30/367 , H02M7/219 , H02M1/088 , H02M1/00
Abstract: 本发明公开了一种单桥臂模块化多电平换流器的解析仿真模型和方法，属于电力系统电磁暂态实时解析仿真技术领域，所述解析仿真模型包括：单桥臂模块化多电平换流器等效电路、平均值模型和调制与均压控制模块；通过平均值模型将单桥臂模块化多电平换流器转化为了每相具有两个桥臂的等效电路；每个电压源的输出通过平均值模型计算得到，也即将由大量电子元件组成的桥臂模型转化为了一个由函数控制的可控电压源，提升了仿真的速度，使仿真模型可用于均压控制、损耗计算以及谐波分析等研究，由此解决现有的单桥臂模块化多电平换流器的仿真模型的解析仿真效率低且应用范围有限的技术问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116885927A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310883666.5
申请日：2023-07-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种脉冲晶闸管并联触发电路及脉冲放电系统，属于晶闸管触发技术领域，包括：N个触发电源、N个触发模块及对应的N组串联晶闸管组，其中，N＞1；每个所述触发模块包括电容、限流电阻、触发开关及触发变压器；电容和触发开关串联后，并联至所述触发变压器的原边；每组所述串联晶闸管组与对应所述触发变压器的副边相接；所述限流电阻连接在对应所述触发电源的正极与所述电容一端之间；其中，每个所述触发电源用于对对应所述触发模块中电容充电；每个所述触发模块之间通过所述触发开关的两端并联至所述触发变压器的原边。本发明的触发电路结构简单，能同时触发各组晶闸管，具有高可靠性与安全性，可适用于所有需要同步触发的场景。
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公开(公告)号：CN115800369A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211534156.9
申请日：2022-12-01
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了适用于柔直并网的多风电场负序电流控制方法及系统，属于电力电子系统技术领域。通过设置每台风机PCC点负序电压指令值均为0获得负序电压误差量，通过一个比例环节，获得电流内环的参考值，再通过一个比例限幅器，获得最终的内环电流参考值；利用内环电流控制器，让内环电流实时跟踪内环电流参考值，并产生GSC的负序调制电压。本发明在GSCs中引入了负序电压比例控制环节。这种抑制方法将每个风电场中的所有风机及其滤波器等效为一个电阻，其阻值由比例系数决定，从而实现了负序电流在GSCs中的重新分配。通过这种控制方式，负序电流能够在GSCs之间均衡分配，从而实现过电流的抑制。
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公开(公告)号：CN112152477B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202011129759.1
申请日：2020-10-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M7/00 , H02M7/483 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种改进型飞跨电容MMC拓扑及其调制策略，属于电压变换器领域。拓扑包括：控制模块、飞跨电容以及串联的上桥臂和下桥臂；上桥臂和下桥臂均包含偶数个子模块，由飞跨电容划分为上、下半桥臂，每个半桥臂均包括1个SiC子模块和N/2‑1个Si子模块；控制模块生成桥臂电压调制波，并将调制波分为整数部分与小数部分。通过提高SiC子模块开关频率来维持半桥臂电压中高频成分波形质量，从而将大部分开关动作由Si子模块转移到SiC子模块，在利用了飞跨电容MMC优势的同时，降低了Si IGBT的开关频率，充分利用SiC MOSFET低开关损耗与Si IGBT低成本、低导通损耗的特点，降低了飞跨电容MMC的总损耗和成本，效率较高。
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公开(公告)号：CN112910292B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202110072091.X
申请日：2021-01-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种设置有半电压SiC子模块的MMC的调制方法及MMC，属于电压变换器领域，MMC的各桥臂均包括两个SiC子模块和多个Si子模块，SiC子模块上施加有0‑0.5区间内波动的桥臂三角载波，方法包括：计算桥臂电压与桥臂中Si子模块的平均额定电容电压之间的比值，得到比值的整数部分和小数部分；根据整数部分与桥臂中Si子模块的数量之间的大小关系、小数部分与0.5之间的大小关系以及桥臂电流的方向控制桥臂中Si子模块和SiC子模块的状态，以输出全桥臂电压。该调制方法可以将SiC子模块中开关管的阻断电压减小一半，从而降低对SiC MOSFET的要求，并将桥臂电压阶梯数提升一倍，提高桥臂电压波形质量，兼顾MMC的总损耗、输出波形质量和成本，更适用于工业应用。
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公开(公告)号：CN112310978B
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202011008459.8
申请日：2020-09-23
Applicant: 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 , 华中科技大学
Abstract: 本发明提供一种基于柔性直流输电并网的海上风电场频率控制方法，通过引入相位反馈设计频率控制器，对q轴电压进行控制，有效维持故障情况下交流频率的稳定，极大地消除了由于交流电压控制系统暂态波动导致的频率过高或过低的情况，使交流电压控制系统能够达到预期的控制效果，提高系统运行的稳定性。本发明所提供的方法当系统稳定时投入交流电压控制系统，当频率波动超出阈值后投入频率控制系统，当系统频率满足要求后再切换到交流电压控制系统中，可在系统发生故障后迅速维持频率的稳定，且在频率稳定后能精确地控制交流电压幅值，避免频率控制器中相位由于长时间频率积分而存在的直流偏置影响交流电压幅值。
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