-
公开(公告)号:CN110048623B
公开(公告)日:2023-08-18
申请号:CN201910450357.2
申请日:2019-05-28
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开一种线电压级联三相二极管高功率因数变换器的拓扑结构及其控制策略,属于AC/DC变换器。该变换器包括线电压级联的三个三相二极管高功率因数变换器模块,其中每个模块由一个三相二极管整流桥,一个升压电感和N个功率开关单元构成。本发明利用线电压级联的连接方式以及功率开关单元的级联方式,达到降低开关管的电压应力,提升电压应用等级的目的,使此类变换器可在高压大功率等级场合应用;本发明专利所提出的电路拓扑可以使整个系统真正实现单位功率因数运行;且最大限度的降低了全控型功率开关器件的使用数量,从而有效地降低了变换器制作的成本,体积及开关损耗和控制的复杂性。
-
公开(公告)号:CN110311543B
公开(公告)日:2020-02-07
申请号:CN201910680665.4
申请日:2019-07-26
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种级联H桥多电平变换器开路故障运行时的拓扑重构及其可运行的最大功率因数角的计算方法,属于容错控制技术领域。若H桥模块单元的某一个或者两个开关管发生开路故障时,可切换到无桥模块单元运行模式,并与正常运行的H桥模块单元相配合,以混合级联多电平变换器模式运行,在提供有功功率的同时,仍然能够实现滞后、超前和单位功率因数运行。另外,本发明还给出了级联H桥多电平变换器切换到混合级联多电平变换器运行模式下可运行的最大功率因数角的计算方法,为能否切换提供依据。与现有方法相比,本发明充分利用了故障模块单元中正常运行的开关管,给出了能否切换的依据,减少了故障对系统的影响,提高了可靠性。
-
公开(公告)号:CN110311543A
公开(公告)日:2019-10-08
申请号:CN201910680665.4
申请日:2019-07-26
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种级联H桥多电平变换器开路故障运行时的拓扑重构及其可运行的最大功率因数角的计算方法,属于容错控制技术领域。若H桥模块单元的某一个或者两个开关管发生开路故障时,可切换到无桥模块单元运行模式,并与正常运行的H桥模块单元相配合,以混合级联多电平变换器模式运行,在提供有功功率的同时,仍然能够实现滞后、超前和单位功率因数运行。另外,本发明还给出了级联H桥多电平变换器切换到混合级联多电平变换器运行模式下可运行的最大功率因数角的计算方法,为能否切换提供依据。与现有方法相比,本发明充分利用了故障模块单元中正常运行的开关管,给出了能否切换的依据,减少了故障对系统的影响,提高了可靠性。
-
公开(公告)号:CN110391726B
公开(公告)日:2020-05-26
申请号:CN201910680629.8
申请日:2019-07-26
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种基于调制波补偿的单向三相星接可控整流器输入电流过零畸变的抑制方法,属于电力电子技术、新能源发电与智能电网研究领域。具体包括以下步骤:首先由电压电流双闭环控制得到三相调制波电压,然后计算得出每一时刻中三相调制波电压的最大值及最小值,将最大值与最小值相加,作为补偿的调制波电压,叠加到原三相调制波电压上,生成新的三相调制波电压,与三角载波交截,最终得到PWM波驱动开关管。与现有方法相比,本发明中补偿的调制波电压可以实时获取,计算量小,可靠性高,只要电压环和电流环的控制器稳定,就能通过实时调节调制波电压来消除或抑制输入电流过零畸变,在一定范围内实现滞后、超前和单位功率因数运行。
-
公开(公告)号:CN110391726A
公开(公告)日:2019-10-29
申请号:CN201910680629.8
申请日:2019-07-26
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种基于调制波补偿的单向三相星接可控整流器输入电流过零畸变的抑制方法,属于电力电子技术、新能源发电与智能电网研究领域。具体包括以下步骤:首先由电压电流双闭环控制得到三相调制波电压,然后计算得出每一时刻中三相调制波电压的最大值及最小值,将最大值与最小值相加,作为补偿的调制波电压,叠加到原三相调制波电压上,生成新的三相调制波电压,与三角载波交截,最终得到PWM波驱动开关管。与现有方法相比,本发明中补偿的调制波电压可以实时获取,计算量小,可靠性高,只要电压环和电流环的控制器稳定,就能通过实时调节调制波电压来消除或抑制输入电流过零畸变,在一定范围内实现滞后、超前和单位功率因数运行。
-
公开(公告)号:CN108711870B
公开(公告)日:2020-06-26
申请号:CN201810757642.4
申请日:2018-07-11
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种适用于所有基于能量单向流动单相可控整流器的静止无功补偿器在电网中含有阻性、感性或容性负载下,抑制公共耦合点处输入电流畸变的控制方法,具体实现步骤如下:1、根据电网中负载判断是否接入LC串联支路;2、根据判断条件判断是否有需要在交流侧指令电压处注入三次谐波电压;3、若不需要在交流侧指令电压处注入三次谐波电压,外环采用恒功率控制,内环采用dq旋转坐标系下的控制,调制模块采用SPWM控制;4、若需要在交流侧指令电压处注入三次谐波电压,调制模块采用三次谐波注入SPWM控制,此种控制方式将使得此时整流器的输入电流与交流侧基波电压尽可能保持相同极性,从而达到抑制公共耦合点处输入电流可能发生的畸变的目的。
-
公开(公告)号:CN110048623A
公开(公告)日:2019-07-23
申请号:CN201910450357.2
申请日:2019-05-28
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开一种线电压级联三相二极管高功率因数变换器的拓扑结构及其控制策略,属于AC/DC变换器。该变换器包括线电压级联的三个三相二极管高功率因数变换器模块,其中每个模块由一个三相二极管整流桥,一个升压电感和N个功率开关单元构成。本发明利用线电压级联的连接方式以及功率开关单元的级联方式,达到降低开关管的电压应力,提升电压应用等级的目的,使此类变换器可在高压大功率等级场合应用;本发明专利所提出的电路拓扑可以使整个系统真正实现单位功率因数运行;且最大限度的降低了全控型功率开关器件的使用数量,从而有效地降低了变换器制作的成本,体积及开关损耗和控制的复杂性。
-
公开(公告)号:CN108711870A
公开(公告)日:2018-10-26
申请号:CN201810757642.4
申请日:2018-07-11
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种适用于所有基于能量单向流动单相可控整流器的静止无功补偿器在电网中含有阻性、感性或容性负载下,抑制公共耦合点处输入电流畸变的控制方法,具体实现步骤如下:1、根据电网中负载判断是否接入LC串联支路;2、根据判断条件判断是否有需要在交流侧指令电压处注入三次谐波电压;3、若不需要在交流侧指令电压处注入三次谐波电压,外环采用恒功率控制,内环采用dq旋转坐标系下的控制,调制模块采用SPWM控制;4、若需要在交流侧指令电压处注入三次谐波电压,调制模块采用三次谐波注入SPWM控制,此种控制方式将使得此时整流器的输入电流与交流侧基波电压尽可能保持相同极性,从而达到抑制公共耦合点处输入电流可能发生的畸变的目的。
-
公开(公告)号:CN108233392A
公开(公告)日:2018-06-29
申请号:CN201810069314.5
申请日:2018-01-24
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: H02J3/18
Abstract: 本发明基于级联无桥变流电路的新型静止无功补偿器,包括由若干个模块单元级联组成的多种单相和三相星接、角接或双星接主功率电路,以及若干条与主功率电路相并联的由电感和电容串联构成的支路。其优点在于:所提出的新型静止无功补偿器同时具有SVG动态响应速度快,谐波含量少,装置功耗低,体积小,重量轻,以及SVC控制简单,价格便宜的优点。该新型静止无功补偿器电路以能量单方向传输的无桥变流电路为基础构成,与级联无桥变流电路并联联接的若干条由电感与电容串联构成的支路,既可以提供超前的基波无功功率,又可以滤除低次谐波,通过控制级联无桥变流电路的输入电流,就可以实现为系统提供连续可调的无功功率,并抑制或消除电网电流谐波。
-
公开(公告)号:CN108063445A
公开(公告)日:2018-05-22
申请号:CN201810068564.7
申请日:2018-01-24
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明基于混合级联桥式变流电路的新型静止无功补偿器,包括由若干个模块单元级联组成的多种单相和三相主功率电路,以及若干条与主功率电路相并联的由电感和电容串联构成的支路。其优点在于:所提出的新型静止无功补偿器既具有SVG动态响应速度快,谐波含量少,装置功耗低,体积小,重量轻等一系列优点,也具有SVC控制简单,价格便宜的优点。该新型静止无功补偿器电路主要以能量单方向传输的可控整流器电路为基础构成,与混合级联变流电路并联联接的若干条由电感与电容串联构成的支路,既可以提供超前的基波无功功率,又可以滤除低次谐波,通过控制混合级联变流电路的输入电流,就可以实现为系统提供连续可调的无功功率,并抑制或消除电网电流谐波。
-
-
-
-
-
-
-
-
-