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公开(公告)号：CN106787877B
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201611148476.5
申请日：2016-12-13
Applicant: 清华大学
IPC: H02M7/483
Abstract: 本发明提出的对偶单极电压模块链及其混合多电平变流器，属于电力电子技术和电力输配电领域，所述对偶单级电压模块链由N1个正极性单极电压模块和N2个负极性单极电压模块的共计N个单极电压模块依次串联构成，通过双向电流时具备双极性电压输出能力；基于该模块链的混合多电平变流器至少包括两个相同的相，每相包括一个对偶单极电压模块链、三电平桥臂和电抗器；其中，对偶单极电压模块链的一个端口接入三电平桥臂中点，对偶单极电压模块链的另一端口接入电抗器的一端，电抗器的另一端接入交流电压；本发明能够以较低的工程成本和紧凑的占地空间，实现宽范围的交‑直流变换，转换效率高，谐波特性好，并具备直流故障穿越的能力。
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公开(公告)号：CN106130056B
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201610525007.4
申请日：2016-07-05
Abstract: 本发明提出基于组合式模块化多电平变流器的柔性直流输电系统，属于电力电子技术和电力输配电领域，该系统采用单极或真双极系统接线方式，均包括由多个组合式换流器构成的组合式模块化多电平变流器及由多个三相换流器单元构成的三相换流变压器组；其中，每个组合式换流器均由多个MMC单元组并联构成，每个MMC单元组均由多个MMC单元依次串联构成；三相换流变压器组副边端口与对应的组合式模块化多电平变流器交流侧端口相连，原边接入柔性直流输电系统发端或受端交流电网；本发明系统具有故障抑制特性、故障期间无功补偿能力和低成本特性，电压等级和功率等级可拓展性高，是一种适于架空线大容量远距离的柔性直流输电应用的经济型方案，具有较高可靠性。
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公开(公告)号：CN106532734B
公开(公告)日：2019-01-15
申请号：CN201611056799.1
申请日：2016-11-25
Applicant: 清华大学
IPC: H02J3/18
Abstract: 本发明提出的适于高速电气化铁路的同相牵引供电系统，属于牵引供电与电力输配电技术领域，包括相互独立的牵引变压器和同相补偿器，牵引变压器和同相补偿器中的补偿变压器和匹配变压器均为单相结构。牵引变压器原边绕组与补偿变压器的原边绕组构成V,v接法；匹配变压器的原边绕组一端与补偿变压器的副边绕组一端相连，其原边绕组另一端接入牵引母线正极；补偿变压器副边绕组另一端接入大地或牵引母线负极，“背靠背”变流器的一侧交流端口接入补偿变压器副边绕组，另一侧接入匹配变压器副边绕组；混合补偿配置的同相补偿器还包括固定电容器支路和固定电抗器支路；本发明可实现有源和无源补偿装置容量均为最低配置，同时保持变压器的较高容量利用率。
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公开(公告)号：CN106253725B
公开(公告)日：2018-10-19
申请号：CN201610718849.1
申请日：2016-08-24
Abstract: 本发明提出的适于单向潮流的单侧桥臂阻断型模块化多电平变流器，属于电力电子技术和电力输配电领域，包括仅适用于受端的单侧桥臂阻断型模块化多电平变流器和既适用于受端又适用于发端的单侧桥臂阻断型模块化多电平变流器；其中，前者包括第一、第二二极管组串和结构相同的三相，每相由基于B型子模块的一侧桥臂、基于对角桥式子模块的另一侧桥臂、第三二极管组串串联构成；后者包括结构相同的三相，每相由基于对角桥式子模块的一侧桥臂以及基于B型子模块和单极电压子模块混合构成的B/U混合型另一侧桥臂串联构成；本发明所述变流器可以低成本实现直流故障电流快速清除，能在大多数应用场合的直流故障期间为交流电网提供动态无功支撑。
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公开(公告)号：CN106849717A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201611146206.0
申请日：2016-12-13
Applicant: 清华大学
IPC: H02M7/483
Abstract: 本发明提出一种飞跨电容三电平单极电流模块，由第一并联支路、第二并联支路和第二电容C2构成，第一并联支路包括第一全控开关器件T1、第二全控开关器件T2、第一二极管D1、第二二极管D2和第一电容C1，第二并联支路包括全控开关器件单元T3、二极管单元D3，T1发射极与T2的集电极相连，T1集电极与D2的阳极相连，D1阳极与D2的阴极相连，C1阳极与D1的阳极和D2的阴极相连，C1的阴极与T1发射极及T2的集电极相连，T3发射极与D3的阴极连接，第一并联支路的阳极、第二并联支路的阳极与C2的阳极相互连接，第一并联支路的阴极、第二并联支路的阴极与C2的阴极相互连接。本发明具有成本低、结构紧凑的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103986308B
公开(公告)日：2017-04-05
申请号：CN201410184278.9
申请日：2014-05-04
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种多电平变流器直流电容的动态均压电路，属于电力电子技术领域。本均压电路安装于多电平变流器装置中相互级联的各单元变流器内，每套电路由一只宽范围电压输入直流‑直流电源、一只低电压等级功率电子开关管、一只功率电阻及控制芯片构成，采用滞回比较或占空比控制的方式，得到低电压等级功率电子开关管的控制信号，实现对电容电压的动态调节。本动态均压电路可实现对电容均压的精细控制，且增加成本很小，并能够充分利用宽范围电压输入直流‑直流电源的冗余功率，提高宽范围电压输入直流‑直流电源的利用率。
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公开(公告)号：CN106160545A
公开(公告)日：2016-11-23
申请号：CN201610529188.8
申请日：2016-07-06
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提出一种桥臂混合式双极性模块化多电平变流器，属于电力电子技术和电力输配电领域，由正、负极MMC及两个变压器构成；正极MMC正极直流端作为本变流器正极直流母线，其负极直流端与负极MMC正极端相连，作为本变流器地极直流母线，负极MMC负极直流端作为本变流器负极直流母线；正、负极MMC分别通过第一、第二变压器与交流电网相连；正、负MMC的每相由不同类型的桥臂构成，与地极直流母线相连的桥臂由若干半桥子模块及一台电抗器串联构成，与正极或负极直流母线相连的桥臂由若干箝位子模块及一台电抗器串联构成；本变流器能够在清除直流故障电流的同时，为交流电网提供无功支撑，因而可为远距离柔性直流输电工程提供性能更优且成本更低的解决方案。
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公开(公告)号：CN103701350B
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201410014141.9
申请日：2014-01-13
Applicant: 清华大学 , 江苏清电电气有限公司
IPC: H02M7/49
CPC classification number: H02M2007/4835
Abstract: 本发明涉及一种低频工况下模块化多电平变流器电容电压波动抑制方法，属于电力电子和电机传动技术领域。本方法通过对模块化多电平变流器交流侧三相相电流进行闭环控制，得到满足低频工作需求的交流侧三相相电流；通过对三相环流进行闭环控制，使环流中只含直流分量和高频交流分量，通过在直流侧中点电位叠加高频电压，使桥臂电压中含有高频零序分量；通过运算得到环流高频交流分量以及桥臂电压高频零序分量的幅值、频率、相位，使交流侧相电压、相电流中不含高频谐波，且使子模块充、放电的周期减小，起到抑制子模块电容电压波动的作用；通过对桥臂能量进行平衡控制，使各桥臂电气量保持对称，保证模块化多电平变流器的对称、平稳运行。
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公开(公告)号：CN104601017A
公开(公告)日：2015-05-06
申请号：CN201410827384.4
申请日：2014-12-25
Applicant: 清华大学
IPC: H02M7/219
CPC classification number: H02M7/219 , H02M2001/0003
Abstract: 本发明涉及基于新型箝位子模块的可穿越直流短路故障的混合式模块化多电平变流器，属于电力电子技术和电力输配电领域。本发明提出的新型箝位子模块可在直流短路故障电流的通路上提供反压，有助于快速衰减故障电流。本发明提出的该变流器结构由三相构成，每相包括上、下两个桥臂，每个桥臂由若干半桥子模块及若干箝位子模块及一台滤波电抗器串联构成。本发明提出的可实现直流短路故障保护的模块化多电平变流器结构，将半桥子模块结构与箝位单子模块结构混合级联，可以以较低的成本实现直流短路故障电流的自动清零，并具有成本低、故障电流清除速度快、不存在子模块内部电容均压问题等优点。
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公开(公告)号：CN103986361A
公开(公告)日：2014-08-13
申请号：CN201410184092.3
申请日：2014-05-04
Applicant: 清华大学
IPC: H02M7/5387
Abstract: 本发明涉及一种两电平变流器的空间矢量脉宽调制方法，属于电力电子和变流技术领域。本发明方法根据三相参考电压的采样值计算出三相参考电压的最大值和最小值，直接计算得到三相开关器件在采样周期内的导通时间，从而获得各开关器件的控制信号。本发明方法不需要进行坐标变换和扇区判断，不含无理数和三角函数运算，只需进行少量的比较运算和简单的四则运算即可得到器件的开关控制信号，算法流程简单，易于实现，计算量小，并可以对直流侧中点电位低频分量进行优化控制，减小了空间矢量脉宽调制技术的处理器成本，并提高了空间矢量脉宽调制技术的通用性。
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