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公开(公告)号：CN118676952A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410679471.3
申请日：2024-05-29
Applicant: 中南大学 , 大航有能电气有限公司
Abstract: 本发明公开了功率耦合因子驱动的微电网相对增益稳定控制与分析方法，通过控制方法，使逆变器能在高感、高阻、复杂阻感线路阻抗下具有普遍适用性。其次，分析方法构建了广义功率耦合因子，以表征不同功率耦合程度，有助于解释所提控制方法的通用适应性。分析不同线路X/R比下的广义功率耦合因子指数和系统稳定性，发现高电感线路阻抗和高电阻线路阻抗之下逆变器的控制参数设计规则是完全相反的，为逆变器在实际工程应用提供设计指导，并基于粒子群优化算法对通用耦合矩阵反馈控制方法进行参数综合设计。控制方法在高阻、高感及阻感相当的线路阻抗下具有可行性，保证频率同步及有功功率精准均分，有效抑制系统功率中频振荡，提高动态响应性能。
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公开(公告)号：CN118432134A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410503620.0
申请日：2024-04-25
Applicant: 中南大学 , 湖南中矿金禾机器人研究院有限公司
Abstract: 全流程因素作用下的轨道式重力储能系统能效分析方法，其中，方法包括：建立动力学方程得到储能过程驱动站提供的驱动力、发电过程发电站受到的原动力表达式；根据效率计算表达式求取出储能效率、发电效率；利用发电过程运动时间求取每小时发电次数；基于发电效率和每小时发电次数计求取每小时发电量；判断是否满足电网需求，否则提高速度重新计算储能效率、发电效率；利用吊装堆垛模型求取吊装过程中能量损耗表达式；根据水平轨道长度求取水平运动过程中能量损耗表达式；利用所述能量损耗表达式计算轨道式重力储能系统循环能效。本发明可以计算轨道式重力储能系统不同条件下的储能效率、发电效率和循环能效，并根据电网需求设计合适的运行速度。
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公开(公告)号：CN108832651B
公开(公告)日：2020-04-21
申请号：CN201810394195.0
申请日：2018-04-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明实施例提供一种单相级联型光伏并网逆变器系统的控制方法及装置，该方法包括：检测第一逆变器的第一本地信息并获取电网电压的相位信息，根据第一本地信息及电网电压的相位信息控制线路电流与电网电压同相位并实现MPPT运行；对于每个第二逆变器，检测第二逆变器的第二本地信息，根据线路电流及第二本地信息控制第二逆变器的输出电压与电网电压同相位并且实现MPPT运行。本发明实施例通过检测第一逆变器的本地信息并获取电网电压的相位，控制线路电流与电网电压同相位，同时实现所有逆变器MPPT运行。由于只需要通过一条通信线路为第一逆变器提供电网电压的相位信息，本地信息均可通过本地检测获得，减小了系统通信要求，降低了系统控制的复杂度。
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公开(公告)号：CN109119995A
公开(公告)日：2019-01-01
申请号：CN201810922392.5
申请日：2018-08-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种用于级联STATCOM的分层控制方法，包括以下步骤：在上层控制器中产生用以启动所述级联STATCOM系统的初始参数组；通过所述上层控制器将所初始参数组经由通信链路传输到用于控制级联STATCOM系统中的各个子模块的各个底层控制器；在所述各个底层控制器中：基于所接收到的初始参数组产生PWM初始调制信号并作为控制指令实时发送给各个子模块，以启动所述级联STATCOM系统进行工作，同时采集各个子模块被启动后输出的电压和电流；基于实时检测的电压和电流的值进一步经过控制计算以得到PWM实时调制信号，并采用PWM实时调制信号来控制对应连接的子模块的电压输出。
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公开(公告)号：CN107910890A
公开(公告)日：2018-04-13
申请号：CN201710819892.1
申请日：2017-09-13
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种串并联逆变器组合的光储微电网结构及控制方法。其中，光储微电网系统整体上由相互并联的储能子系统和光伏子系统组成，通过各自的线路阻抗并行为等效区域负荷供电。储能子系统和光伏子系统分别由多个相互串联的逆变器模块级联而成，实现电压等级和功率容量提升，相对与传统的混合型光储微源，所提供的系统结构能实现单个储能和光伏单元的灵活控制，提高整体系统的转换效率。另外，为了实现光伏的可再生能源最大利用率，提供了一种基于MPPT算法的下垂控制方法；为了实现系统供需功率平衡和串联储能模块间荷电状态平衡，提供了基于SOC算法的上垂控制策略，在无需通信条件下实现离网系统的功率合理流动和电压频率的稳定。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106786494A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201710118312.6
申请日：2017-03-01
Applicant: 中南大学
IPC: H02J1/10
Abstract: 本发明提供了带有并联变换器的直流微电网系统。所述系统包括：恒功率负载，其并联在直流母线上；n个直流微电源，各个直流微电原通过各自的LC变换器并联连接在直流母线上；其中，所述LC变换器的电感与电容参数设置成，所有电感与电容的乘积中的最大值与最小值之间的差处于某一特定范围之外。本发明从数学的角度分析了在带恒功率负载的直流微电网中，多个变换器的LC滤波器并联对系统稳定性影响的问题，并给出了含有两个和三个并联变换器的系统稳定性准则。同时，用仿真验证了所提出的稳定性准则的正确性。事实上，也通过定量分析证明了所提出的稳定性准则依然适用。
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公开(公告)号：CN111555343B
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202010378307.0
申请日：2020-05-07
Applicant: 中南大学
IPC: H02J3/38
Abstract: 本发明提供一种级联逆变器的通用分散式控制方法，其包括：检测各单个级联逆变器模块的输出端口处的瞬时电压和瞬时电流信号；基于所述瞬时电压和瞬时电流信号计算在并网模式或者孤岛模式下的各个级联逆变器模块所输出的有功功率和无功功率；根据所述有功功率和所述无功功率计算当前的功率因数角；基于额定角频率、额定电压幅值和额定功率因数角以及所述当前功率因数角，利用功率因数角下垂控制来控制产生所述单个级联逆变器模块的角频率；根据所述角频率、额定电压幅值形成正弦电压参考；基于所采集的端口处的瞬时电压信号、瞬时电流信号和所述正弦电压参考，利用电压外环‑电流内环控制，得到用于控制所述各个级联逆变器模块的PWM信号。
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公开(公告)号：CN116244967A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310328346.3
申请日：2023-03-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明基于耦合矩阵反馈的微电网广义同步控制框架设计方法。所提出的控制框架与设计方法从等效机理视角分析虚拟阻抗的内在控制律，研究虚拟阻抗对电压源实际输出节点的外特性，用功率反馈代替电流反馈，构造新的功率外环控制律来等效内环输出阻抗的影响，将输出总阻抗灵活调整为高感、高阻或复阻抗。进而，设计基于耦合矩阵反馈的微电网广义同步控制框架，其中耦合矩阵采用比例‑积分‑微分算子，比例算子灵活调节稳态效果，积分算子适用模式切换控制，微分算子调节动态阻尼响应。根据控制目标要求，系统地考虑稳态性能、动态性能和复杂线路阻抗的普遍适用性，具备功率动态解耦能力、功率振荡阻尼能力、潮流控制能力和系统故障限流能力。
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公开(公告)号：CN106877330B
公开(公告)日：2019-09-03
申请号：CN201710078787.7
申请日：2017-02-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种分布式微电网无功均分控制方法及控制装置，所述的控制方法包括：计算分布式微电网中的微电源无功功率Qi与微电源的线路电抗Xi之间的关系式；计算分布式微电网中的任意两个微电源的无功功率Qi和Qj之间的无功相对偏差ΔQerr，通过向每一个微电源中增加自适应虚拟电抗，并调整自适应系数K，使得无功相对偏差ΔQerr处于预定范围内。本发明通过在分布式微电网的各个微电源中引入自适应的虚拟阻抗，使得分布式微电网中的任意两个微电源无功功率相对偏差保持在预设范围内，可改善无功分配精度。
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公开(公告)号：CN107482939B
公开(公告)日：2019-05-31
申请号：CN201710806169.X
申请日：2017-09-08
Applicant: 中南大学
IPC: H02M7/48
Abstract: 本发明提供了一种逆变器控制方法，包括：基于逆变器实际输出电压的角频率和有功功率、逆变器在额定状态下输出电压的角频率和有功功率，根据逆变器自适应虚拟惯性控制方程调节所述逆变器实际输出电压的角频率；所述逆变器自适应虚拟惯性控制方程为逆变器虚拟惯性控制方程和自适应虚拟惯性系数方程叠加而成。本发明自适应虚拟惯性系数能根据逆变器实际输出电压的角频率的变化而自适应连续调节，从而使得逆变器实际输出电压的角频率自适应连续调节。即实际运行逆变器系统的等效惯性具有平滑连续的特性，避免了直接采样角频率微分项，增强了系统抗干扰和过载能力，改善了频率的动态性能，提高了微电网的暂态稳定性。
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