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公开(公告)号：CN113315114B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202110604432.3
申请日：2021-05-31
IPC分类号： H02J1/10 , H02M3/335 , H02M1/32 , H02J5/00 , H02P9/00 , H02P101/15 , H02P103/20
摘要： 本发明实施例涉及一种多相风机直流并网系统及其低压穿越控制方法，该方法通过第一触发脉冲信号控制隔离变换模块的开关元件运行，以及采用第二触发脉冲信号控制半桥模块的开关元件运行，使多相风机直流并网系统实现低压穿越的直流并网。该多相风机直流并网系统的低压穿越控制方法通过发电电机的转速外环控制实现发电电机侧最大功率跟踪，通过跟踪发生故障时，汇总半桥模块中半桥子模块的电容电压平均值实现直流并网低压穿越控制，无需辅助设备实现低电压穿越，也提高了多相风机直流并网系统的稳定性，解决了现有多相风机直流并网系统采用三相风机直流并网需要借助辅助设备实现低电压穿越，增加多相风机直流并网系统建设成的技术问题。
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公开(公告)号：CN112832951B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202110123297.0
申请日：2021-01-29
摘要： 本发明公开了一种18相风力发电系统及其控制方法，所述风力发电系统包括18相永磁同步发电机、18个单相桥式全控整流器和18个电力电子变压器；18相永磁同步发电机的每相绕组分别经过一个单相桥式全控整流器整流后再通过一个电力电子变压器，所有电力电子变压器的副边输出端级联后并入高压直流电网。本发明通过采用18相永磁同步发电机代替传统三相电机，与传统三相发电机相比，18相永磁同步发电机传输的功率更大；同时，更多相的绕组确保了18相永磁同步发电机在发生绕组部分断路故障时，依然能够有效的进行功率传输，具备较高的容错性；并且，在定子谐波电流的作用下，18相永磁同步发电机的电磁转矩脉动更低，使得18相永磁同步发电机在运行过程中的可靠性大大提高。
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公开(公告)号：CN113315115B
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202110360796.1
申请日：2021-04-02
摘要： 本申请公开了一种多相风力发电系统直流并网结构及其控制方法，其中结构包括：多相永磁同步发电机、三相桥式不控整流器、隔离型DC/DC变流器。其中，多相永磁同步发电机含有多套三相绕组，将每套三相绕组经过一个三相桥式不控整流器和一个隔离型DC/DC变流器变换后级联连接到高压直流电网。本申请采用的多相永磁同步发电机具有大功率、高转矩、低转矩脉动的特点，此外当某相发生故障后仍能通过降功率进行输出，具有较好的冗余特性；进一步地，通过隔离型DC/DC变流器中单相半桥整流器整流后级联直接并网的方式，能有效减少开关器件个数，降低风力发电系统成本。从而解决了传统的三相电机并网结构容易发生故障、容错性较低且成本较高的技术问题。
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公开(公告)号：CN112832951A
公开(公告)日：2021-05-25
申请号：CN202110123297.0
申请日：2021-01-29
摘要： 本发明公开了一种18相风力发电系统及其控制方法，所述风力发电系统包括18相永磁同步发电机、18个单相桥式全控整流器和18个电力电子变压器；18相永磁同步发电机的每相绕组分别经过一个单相桥式全控整流器整流后再通过一个电力电子变压器，所有电力电子变压器的副边输出端级联后并入高压直流电网。本发明通过采用18相永磁同步发电机代替传统三相电机，与传统三相发电机相比，18相永磁同步发电机传输的功率更大；同时，更多相的绕组确保了18相永磁同步发电机在发生绕组部分断路故障时，依然能够有效的进行功率传输，具备较高的容错性；并且，在定子谐波电流的作用下，18相永磁同步发电机的电磁转矩脉动更低，使得18相永磁同步发电机在运行过程中的可靠性大大提高。
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公开(公告)号：CN112983738A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110123283.9
申请日：2021-01-29
摘要： 本发明公开了一种18相风力发电系统及其最大功率跟踪控制方法，所述所述风力发电系统包括18相永磁同步发电机、6个三相桥式不控整流器、6N个并联隔离型H桥DC/DC变流器和6N个MMC半桥子模块；其中，N表示一个三相桥式不控整流器并联的隔离型H桥DC/DC变流器的数量，18相永磁同步发电机的6套三相绕组经过6个三相桥式不控整流器、6N个并联隔离型H桥DC/DC变流器和6N个MMC半桥子模块连接到高压直流电网。本发明通过计算得到最大功率点的三相桥式不控整流器的输出电流直流量参考值，与实际值作差之后经过PI调节器，PI调节器输出隔离型H桥DC/DC变流器的占空比，从而实现闭环控制，使三相桥式不控整流器的实际输出稳定在参考值，从而实现风能的最大利用。
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公开(公告)号：CN112983738B
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202110123283.9
申请日：2021-01-29
摘要： 本发明公开了一种18相风力发电系统及其最大功率跟踪控制方法，所述所述风力发电系统包括18相永磁同步发电机、6个三相桥式不控整流器、6N个并联隔离型H桥DC/DC变流器和6N个MMC半桥子模块；其中，N表示一个三相桥式不控整流器并联的隔离型H桥DC/DC变流器的数量，18相永磁同步发电机的6套三相绕组经过6个三相桥式不控整流器、6N个并联隔离型H桥DC/DC变流器和6N个MMC半桥子模块连接到高压直流电网。本发明通过计算得到最大功率点的三相桥式不控整流器的输出电流直流量参考值，与实际值作差之后经过PI调节器，PI调节器输出隔离型H桥DC/DC变流器的占空比，从而实现闭环控制，使三相桥式不控整流器的实际输出稳定在参考值，从而实现风能的最大利用。
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公开(公告)号：CN113315115A
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202110360796.1
申请日：2021-04-02
摘要： 本申请公开了一种多相风力发电系统直流并网结构及其控制方法，其中结构包括：多相永磁同步发电机、三相桥式不控整流器、隔离型DC/DC变流器。其中，多相永磁同步发电机含有多套三相绕组，将每套三相绕组经过一个三相桥式不控整流器和一个隔离型DC/DC变流器变换后级联连接到高压直流电网。本申请采用的多相永磁同步发电机具有大功率、高转矩、低转矩脉动的特点，此外当某相发生故障后仍能通过降功率进行输出，具有较好的冗余特性；进一步地，通过隔离型DC/DC变流器中单相半桥整流器整流后级联直接并网的方式，能有效减少开关器件个数，降低风力发电系统成本。从而解决了传统的三相电机并网结构容易发生故障、容错性较低且成本较高的技术问题。
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公开(公告)号：CN113315114A
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202110604432.3
申请日：2021-05-31
IPC分类号： H02J1/10 , H02M3/335 , H02M1/32 , H02J5/00 , H02P9/00 , H02P101/15 , H02P103/20
摘要： 本发明实施例涉及一种多相风机直流并网系统及其低压穿越控制方法，该方法通过第一触发脉冲信号控制隔离变换模块的开关元件运行，以及采用第二触发脉冲信号控制半桥模块的开关元件运行，使多相风机直流并网系统实现低压穿越的直流并网。该多相风机直流并网系统的低压穿越控制方法通过发电电机的转速外环控制实现发电电机侧最大功率跟踪，通过跟踪发生故障时，汇总半桥模块中半桥子模块的电容电压平均值实现直流并网低压穿越控制，无需辅助设备实现低电压穿越，也提高了多相风机直流并网系统的稳定性，解决了现有多相风机直流并网系统采用三相风机直流并网需要借助辅助设备实现低电压穿越，增加多相风机直流并网系统建设成的技术问题。
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公开(公告)号：CN113315113A
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202110604428.7
申请日：2021-05-31
IPC分类号： H02J1/10 , H02J5/00 , H02H7/09 , H02M1/32 , H02P9/00 , H02P101/15 , H02P103/20
摘要： 本申请提供了一种多相风力发电机缺相运行控制方法、装置、设备及介质，其中，本申请的方法通过多相风力发电机的全局输出电流参考值，结合故障整流设备与非故障整流设备的预设输出电流比，分别计算出故障整流设备的输出电流参考值与非故障整流设备的输出电流参考值，然后整流设备的输出电流实测值与整流设备的输出电流参考值之差进行PI调节运算，得到整流设备的控制量，使得故障整流设备与非故障整流设备的输出电流参考值满足预设输出电流比，再根据控制量生成相应的触发脉冲信号，以便根据触发脉冲信号控制整流设备对应的隔离型H桥DC/DC变流器运行，实现各隔离型H桥DC/DC变流器之间的功率平衡和高压直流并网的稳定，有效提高了系统的容错性。
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公开(公告)号：CN110620394A
公开(公告)日：2019-12-27
申请号：CN201910793573.7
申请日：2019-08-26
申请人： 南方电网科学研究院有限责任公司 , 中国南方电网有限责任公司
摘要： 本发明公开了一种半桥子模块型模块化多电平换流器的仿真控制方法，该方法包括步骤：获取初始化后的仿真系统；获取当前子模块电压和当前投入子模块；当控制元件解锁时，获取预设的仿真步长内的桥臂电流，计算得到子模块电压增量；根据计算得到子模块新电压，对子模块进行排序，得到排序结果；计算得到桥臂参考电压；确定要投入的子模块数；根据排序结果和子模块数，确定新投入子模块；将子模块新电压和新投入子模块分别作为下一个仿真步长中的当前子模块电压和当前投入子模块；当运行稳定后，获取每一桥臂投入的最终子模块电压之和，得到控制元件的输入电压。本发明大大简化了仿真系统的电气连接，并降低物理连接的数量级和计算复杂度。
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