并联型变流器基于虚拟桥臂控制的故障重构方法

    公开(公告)号:CN106208649B

    公开(公告)日:2018-10-23

    申请号:CN201610595829.X

    申请日:2016-07-26

    Inventor: 蔡旭 陈根

    Abstract: 本发明提供了一种并联型变流器基于虚拟桥臂控制的故障重构方法,步骤1:建立各相桥臂的状态函数,将状态函数的值与桥臂单元状态进行关联;步骤2:通过电压外环调节器得到并联型变流器的总电流给定指令,并通过坐标变换得到并联型变流器在三相静止坐标系下的各相电流指令;步骤3:计算得到各子变流器的相桥臂电流指令;步骤4:通过PR调节器,得到各相桥臂的电压调制指令;步骤5:根据各相桥臂的状态函数对初始电压调制指令进行修正,利用正常桥臂的状态来虚拟故障桥臂的状态,实现虚拟桥臂的控制。本发明通过并联型变流器本身的控制技术实现重构控制,不需要增加任何辅助设备,无需对变流器及机组进行改造,故障容错范围宽,响应速度快。

    并联型风电变流器的提升运行效率的方法及系统

    公开(公告)号:CN107508311A

    公开(公告)日:2017-12-22

    申请号:CN201710548296.4

    申请日:2017-07-06

    Inventor: 蔡旭 陈根 曹云峰

    CPC classification number: Y02E10/763 H02J3/386

    Abstract: 本发明提供了一种并联型风电变流器的提升运行效率的方法级系统,包括:根据并联型风电变流器中变换器各工作点的效率值,利用数值拟合方法,得到并联型风电变流器的效率曲线与效率函数;通过优化目标函数离线计算并联型风电变流器各个工作点下的最优效率及最优功率分配比;将离线计算得到的最优功率分配比制成查找表,设定并联型风电变流器各个工作点下的功率分配比。通过优化各并联变换器间的功率分配,实现并联型变流器的整体效率提升。该方法仅需对并联型变流器的控制策略进行修改,无需增加其他设备,并且动态响应快,控制灵活度高。

    并联型三电平变流器的外管开路故障容错控制方法及系统

    公开(公告)号:CN107332454A

    公开(公告)日:2017-11-07

    申请号:CN201710597075.6

    申请日:2017-07-20

    Inventor: 蔡旭 陈根

    CPC classification number: H02M7/483 H02J3/386

    Abstract: 本发明提供了一种并联型三电平变流器的外管开路故障容错控制方法及系统,包括:获取并联型三电平变流器的总有功电流给定指令,采用功率均分策略,得到并联型三电平变流器中的每个变换器的有功功率指令;计算并联型三电平变流器的功率因数角;根据并联型三电平变流器的功率因数角,计算并联型三电平变流器内部需注入的无功环流大小;根据计算得到的无功环流,在线更新并联型三电平变流器的无功功率指令。本发明通过变流器本身的控制技术实现外管开路故障的容错控制,不需要增加任何辅助设备;不改变并联变流器系统的输出外特性;响应速度快。

    一种基于无功环流控制的主动防凝露方法

    公开(公告)号:CN107612357B

    公开(公告)日:2019-04-05

    申请号:CN201710672759.8

    申请日:2017-08-08

    Inventor: 张建文 陈根 蔡旭

    Abstract: 本发明提供一种基于无功环流控制的主动防凝露方法,所述方法针对双馈机型全封闭式风电变流器,包括:按照变流器柜内空气湿度及温度计算凝露点温度,并作为热控制闭环的温度设定值,热控制闭环输出经计算得到无功环流设定值;依据风功率变化情况进行基于无功环流的热控制,使柜内散热器等温度始终高于柜内空气的凝露点温度,从而防止了变流器柜内凝露的发生。本发明无需增加任何辅助装置,只需修改变流器的控制策略;基于双馈式感应发电机(DFIG)和变流器联合无功环流控制的损耗控制技术,动态响应快;温度控制精度高,特别柜内湿度非常大时,温差较小,该方法依然适合;该技术方案简单,不需要对变流器及机组进行改造,同时能够很好地实现防凝露。

    一种基于变开关波形的主动防凝露系统和方法

    公开(公告)号:CN107612358A

    公开(公告)日:2018-01-19

    申请号:CN201710672915.0

    申请日:2017-08-08

    Inventor: 张建文 陈根 蔡旭

    Abstract: 本发明提供一种基于变开关波形的主动防凝露系统和方法,所述系统包括传感单元、计算单元、比较单元、驱动电阻PI控制器、驱动电阻选择器以及数字驱动电路。针对封闭式水冷变流器,所述方法包括:按照变流器柜内的空气湿度、温度情况,计算得到柜内空气的凝露点温度Ts,ref,设为热控制闭环的设定值;对驱动电阻进行控制,通过改变功率器件开关波形,实现柜内散热器及水循环管道的温度高于柜内空气的露点温度,从而防止了凝露的发生。本发明在变流器功率下降的时候,改变功率器件开关波形,通过短时提高变流器的损耗,控制水冷散热器高于柜内空气的凝露点温度,避免凝露现象的发生。

    一种风电变流器桥臂复用重构控制方法及系统

    公开(公告)号:CN107579653A

    公开(公告)日:2018-01-12

    申请号:CN201710901277.5

    申请日:2017-09-28

    Inventor: 蔡旭 陈根

    CPC classification number: Y02E10/763

    Abstract: 本发明提供了一种风电变流器桥臂复用重构控制方法及系统,在故障发生后,故障相上的双向开关管导通,变换器进入桥臂复用重构模式;网侧变换器采用电压定向控制,机侧变换器采用磁场定向控制,得到机侧、网侧的三相电压给定;采用零序电压注入PWM调制方法,将机侧、网侧的三相电压给定转换为各个正常相桥臂的调制电压,实现桥臂复用重构控制。本发明通过增加双向开关实现桥臂复用,优化变流器本身的控制技术实现桥臂故障的重构控制;能够实现任意桥臂故障的重构运行,故障容错范围宽;响应速度快。

    并联型风电变流器的提升运行效率的方法及系统

    公开(公告)号:CN107508311B

    公开(公告)日:2019-05-24

    申请号:CN201710548296.4

    申请日:2017-07-06

    Inventor: 蔡旭 陈根 曹云峰

    CPC classification number: Y02E10/763

    Abstract: 本发明提供了一种并联型风电变流器的提升运行效率的方法级系统,包括:根据并联型风电变流器中变换器各工作点的效率值,利用数值拟合方法,得到并联型风电变流器的效率曲线与效率函数;通过优化目标函数离线计算并联型风电变流器各个工作点下的最优效率及最优功率分配比;将离线计算得到的最优功率分配比制成查找表,设定并联型风电变流器各个工作点下的功率分配比。通过优化各并联变换器间的功率分配,实现并联型变流器的整体效率提升。该方法仅需对并联型变流器的控制策略进行修改,无需增加其他设备,并且动态响应快,控制灵活度高。

    一种基于无功环流控制的主动防凝露方法

    公开(公告)号:CN107612357A

    公开(公告)日:2018-01-19

    申请号:CN201710672759.8

    申请日:2017-08-08

    Inventor: 张建文 陈根 蔡旭

    CPC classification number: Y02E10/763

    Abstract: 本发明提供一种基于无功环流控制的主动防凝露方法,所述方法针对双馈机型全封闭式风电变流器,包括:按照变流器柜内空气湿度及温度计算凝露点温度,并作为热控制闭环的温度设定值,热控制闭环输出经计算得到无功环流设定值;依据风功率变化情况进行基于无功环流的热控制,使柜内散热器等温度始终高于柜内空气的凝露点温度,从而防止了变流器柜内凝露的发生。本发明无需增加任何辅助装置,只需修改变流器的控制策略;基于双馈式感应发电机(DFIG)和变流器联合无功环流控制的损耗控制技术,动态响应快;温度控制精度高,特别柜内湿度非常大时,温差较小,该方法依然适合;该技术方案简单,不需要对变流器及机组进行改造,同时能够很好地实现防凝露。

    一种基于变开关频率的主动防凝露方法

    公开(公告)号:CN107517010A

    公开(公告)日:2017-12-26

    申请号:CN201710672757.9

    申请日:2017-08-08

    Inventor: 张建文 陈根 蔡旭

    CPC classification number: H02M5/4585

    Abstract: 本发明提供一种基于变开关频率的主动防凝露方法,所述方法针对全封闭式水冷变流器,包括:按照变流器柜内的空气湿度、温度情况,计算得到柜内空气的凝露点温度Ts,ref,并将该温度Ts,ref设为热控制闭环的设定值;将上述设定值与散热器温度比较,对功率器件开关频率在线调节以改变开关频率,使得柜内散热器及水循环管道的温度高于柜内空气的凝露点温度Ts,ref,从而防止了凝露的发生。本发明在变流器功率下降的时候,通过短时改变开关频率增加变流器的损耗,控制水冷散热器高于柜内空气的露点温度,避免凝露现象的发生。该方法仅需对变流器的控制策略进行修改,无需增加其他设备,并且动态响应快,具有无级温控能力。

    并联型变流器基于虚拟桥臂控制的故障重构方法

    公开(公告)号:CN106208649A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610595829.X

    申请日:2016-07-26

    Inventor: 蔡旭 陈根

    CPC classification number: H02M1/32 H02M2001/325

    Abstract: 本发明提供了一种并联型变流器基于虚拟桥臂控制的故障重构方法,步骤1:建立各相桥臂的状态函数,将状态函数的值与桥臂单元状态进行关联;步骤2:通过电压外环调节器得到并联型变流器的总电流给定指令,并通过坐标变换得到并联型变流器在三相静止坐标系下的各相电流指令;步骤3:计算得到各子变流器的相桥臂电流指令;步骤4:通过PR调节器,得到各相桥臂的电压调制指令;步骤5:根据各相桥臂的状态函数对初始电压调制指令进行修正,利用正常桥臂的状态来虚拟故障桥臂的状态,实现虚拟桥臂的控制。本发明通过并联型变流器本身的控制技术实现重构控制,不需要增加任何辅助设备,无需对变流器及机组进行改造,故障容错范围宽,响应速度快。

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