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公开(公告)号：CN116799874A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310787032.X
申请日：2023-06-30
Applicant: 东南大学 , 国网浙江杭州市萧山区供电有限公司 , 国电南瑞科技股份有限公司 , 国网电力科学研究院有限公司 , 国网浙江省电力有限公司 , 国网浙江省电力有限公司杭州供电公司
IPC: H02J3/46
Abstract: 本发明公开一种有源功率解耦型并网变换器的控制方法，首先通过二阶滤波器提取变换器交流侧和直流母线侧瞬时功率中所含的二倍频波动功率；其次根据所获二倍频波动功率构造辅助电容的功率参考值，基于此计算辅助电容电压平方的交流参考值，并在交流参考值上叠加直流偏置构造辅助电容电压平方的非负参考值；然后建立以辅助电容电压平方和辅助电容功率为受控变量的数学模型，以电压平方反馈为外环、功率反馈为内环，采用比例谐振控制器进行双闭环控制；最后根据内环控制器的输出与辅助电容电压计算有源功率解耦桥臂的调制信号，再通过载波调制获得桥臂的控制信号。本发明能有效降低有源功率解耦型并网变换器的控制器设计难度，提高实际运行性能。
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公开(公告)号：CN117270389B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202311111167.0
申请日：2023-08-31
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种高带宽无超调并网变流器控制器设计方法，首先基于坐标变换及复变量的构建，建立计及数字控制器一拍滞后的交流侧滤波器的增广状态空间模型；其次通过状态反馈控制并前接闭环离散控制器，结合零极点对消建立并网变流系统闭环离散传递函数模型；然后基于高带宽无超调的目标动态性能设计目标闭环传递函数；之后通过目标闭环传递函数反推开环传递函数极点，得到状态反馈控制的目标极点并确定离散控制器参数；最后根据目标极点计算状态反馈矩阵。本发明是一种通用的并网变流器控制器设计方法，在降低控制器设计难度的同时，能够实现对任意闭环极点的精确配置，实现高带宽无超调的动态性能。
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公开(公告)号：CN117997136A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410095633.9
申请日：2024-01-23
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种三相AC‑AC变换器拓扑结构及其控制方法，属于功率变换器技术领域；所述变换器拓扑的整流侧由三相交流滤波器和三相整流桥臂构成；所述变换器拓扑的直流侧由续流二极管、直流电感、直流电容和滤波电容构成，且直流电容中点和续流二极管中点相互连接后连接滤波电容一端，滤波电容另一端与整流侧三相交流滤波器中性点、逆变侧三相交流滤波器中性点均互相连接；所述变换器逆变侧由三相桥臂和三相交流滤波器构成；本发明变换器拓扑结构可抑制高频共模电流对输入电流的污染，提升输入电流质量；有效降低整流侧开关管的电压应力，从而开关管的选型不会受到较大的限制，开关损耗较低、成本低、效率高。
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公开(公告)号：CN118174581B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410412000.6
申请日：2024-04-08
Applicant: 东南大学 , 国网浙江省电力有限公司 , 国网浙江省电力有限公司杭州市萧山区供电公司
IPC: H02M7/5387 , H02M1/00
Abstract: 本发明公开了一种三相四桥臂变流器模式切换控制方法及系统，首先检测变流器的三相输出线电压、线电流瞬时值，并进行Clark变换；其次确定变流器运行工况，根据不同依据判断是否三相不平衡；若三相平衡，变流器从三相四桥臂模式切换至三相三桥臂式，闭锁第四桥臂功率器件的开关信号并断开N线连接开关，在同步旋转坐标系下对变流器输出进行复矢量闭环控制；若三相不平衡，变流器从三相三桥臂模式切换至三相四桥臂模式，在复矢量闭环控制中三次谐波分量过零点时刻激活第四桥臂功率器件开关信号并闭合N线连接开关，在两相静止坐标系下对变流器输出的各序分量进行快速解耦闭环控制。本发明能有效降低四桥臂变流器损耗，提高变流器经济性。
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公开(公告)号：CN116260345B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202310285045.7
申请日：2023-03-22
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种基于最值相波形相似的交交变换器电流闭环控制方法，属于变换器控制技术领域，本发明根据三相电网电流正弦化时最值相电压和相电流应波形相似的原则，分六个扇区分别计算最值相的电流电压比值，并由控制器所计算的比值进行调节；而后由交交变换器拓扑中有源滤波器的电流流向关系计算校正电流，进而对有源滤波器电压中间值对应相的参考电流进行补偿校正；最后基于有源滤波器电压中间值对应相的实际注入电流，实现对有源滤波器所需注入电流的闭环控制。本发明能消除新型交交变换器拓扑电网侧所产生的电流低频谐波，提高变换器实际运行性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117240049A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311157376.9
申请日：2023-09-08
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种变流器的快速电压响应及暂态穿越控制方法及系统，首先基于坐标变换和复变量构造建立交流侧滤波器的增广状态空间模型，再结合开环通路状态反馈及输出电压闭环控制建立变流系统的闭环传递函数模型；其次基于快速响应的期望性能设计目标闭环传递函数，与系统闭环传递函数比较反推开环通路状态反馈所配置的极点及控制器参数，进一步计算状态反馈矩阵；然后根据过流保护和线性调制的需求，基于一拍电流预测和等比例限幅对变流器的调制信号进行调整；最后通过积分抗饱和控制修正当前拍控制器输入误差。本发明能显著提高变流器的动态响应速度以及短路故障下的暂态穿越能力，对推动高可靠新型电力系统的建设具有重要意义。
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公开(公告)号：CN118174581A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410412000.6
申请日：2024-04-08
Applicant: 东南大学 , 国网浙江省电力有限公司 , 国网浙江省电力有限公司杭州市萧山区供电公司
IPC: H02M7/5387 , H02M1/00
Abstract: 本发明公开了一种三相四桥臂变流器模式切换控制方法及系统，首先检测变流器的三相输出线电压、线电流瞬时值，并进行Clark变换；其次确定变流器运行工况，根据不同依据判断是否三相不平衡；若三相平衡，变流器从三相四桥臂模式切换至三相三桥臂式，闭锁第四桥臂功率器件的开关信号并断开N线连接开关，在同步旋转坐标系下对变流器输出进行复矢量闭环控制；若三相不平衡，变流器从三相三桥臂模式切换至三相四桥臂模式，在复矢量闭环控制中三次谐波分量过零点时刻激活第四桥臂功率器件开关信号并闭合N线连接开关，在两相静止坐标系下对变流器输出的各序分量进行快速解耦闭环控制。本发明能有效降低四桥臂变流器损耗，提高变流器经济性。
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公开(公告)号：CN117240049B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311157376.9
申请日：2023-09-08
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种变流器的快速电压响应及暂态穿越控制方法及系统，首先基于坐标变换和复变量构造建立交流侧滤波器的增广状态空间模型，再结合开环通路状态反馈及输出电压闭环控制建立变流系统的闭环传递函数模型；其次基于快速响应的期望性能设计目标闭环传递函数，与系统闭环传递函数比较反推开环通路状态反馈所配置的极点及控制器参数，进一步计算状态反馈矩阵；然后根据过流保护和线性调制的需求，基于一拍电流预测和等比例限幅对变流器的调制信号进行调整；最后通过积分抗饱和控制修正当前拍控制器输入误差。本发明能显著提高变流器的动态响应速度以及短路故障下的暂态穿越能力，对推动高可靠新型电力系统的建设具有重要意义。
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公开(公告)号：CN117270389A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311111167.0
申请日：2023-08-31
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种高带宽无超调并网变流器控制器设计方法，首先基于坐标变换及复变量的构建，建立计及数字控制器一拍滞后的交流侧滤波器的增广状态空间模型；其次通过状态反馈控制并前接闭环离散控制器，结合零极点对消建立并网变流系统闭环离散传递函数模型；然后基于高带宽无超调的目标动态性能设计目标闭环传递函数；之后通过目标闭环传递函数反推开环传递函数极点，得到状态反馈控制的目标极点并确定离散控制器参数；最后根据目标极点计算状态反馈矩阵。本发明是一种通用的并网变流器控制器设计方法，在降低控制器设计难度的同时，能够实现对任意闭环极点的精确配置，实现高带宽无超调的动态性能。
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公开(公告)号：CN117277826B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202311112574.3
申请日：2023-08-31
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种无隔离变压器的柔性互联装置及其环流抑制方法，所述装置的整流侧和逆变侧均由三相四桥臂变换器构成，变换器交流侧四相电路结构对称，每一相均包含差模‑共模集成滤波电路，用于滤除环流的高频分量；所述环流抑制方法包括整流侧定共模电压控制和逆变侧共模电压补偿控制；整流侧定共模电压控制用于提高直流母线电压利用率、维持系统的共模电压基准；逆变侧共模电压补偿控制采用比例‑多模谐振控制器和状态反馈控制器对环流进行闭环抑制，产生逆变侧四个桥臂的共模电压信号。本发明实现了环流的充分抑制，改善无隔离变压器时的电能质量、降低了过流风险，提高了无隔离变压器柔性互联装置在实际电网中的适用性。
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