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公开(公告)号：CN117996821A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410168170.4
申请日：2024-02-06
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请属于电力系统输配电技术领域，具体公开了一种基于组合型MMC的交直流汇集送出系统，包括：直流汇集网络、交流汇集网络、组合型MMC、直流海缆和陆上换流站；直流汇集网络汇集海上直流风电场群所产生的直流电能，并输送直流电能至组合型MMC的直流输入端；交流汇集网络汇集海上交流风电场群所产生的交流电能，并输送交流电能至组合型MMC的交流输入端；组合型MMC的直流输出端通过直流海缆与陆上换流站的直流输入端连接。流入组合型MMC直流输入端口的部分直流电能不经过两级变换，而是直接被输送到直流海缆，组合型MMC的运行功率低于传统海上风电并网系统中海上MMC的运行功率，能够减小MMC的额定容量和运行损耗。
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公开(公告)号：CN117767393A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311734431.6
申请日：2023-12-15
Applicant: 国网经济技术研究院有限公司 , 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及一种LCC‑DR级联型直流输电系统及其直流故障穿越方法，该系统采用LCC与DR串联组合的方式，整流侧的高压阀组可以采用LCC或DR、低压阀组可以对应采用DR或LCC，整流侧的阀组的直流侧与逆变侧的阀组的直流侧之间采用不对称正极接线方式、不对称负极接线方式或对称双极性接线方式，当整流侧的LCC强制移相后输出负直流电压的绝对值大于DR在故障期间的正直流电压时，能够实现整流侧的直流故障电流自清除，同时具备良好的经济性，能够实现陆上新能源孤岛的直流汇集与输送，在实现大容量远距离直流功率传输的同时，尽可能降低系统的投资成本，提升输电效率与可靠性，本发明可以广泛应用于电力系统输配电领域中。
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公开(公告)号：CN116667380A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310566593.7
申请日：2023-05-18
Applicant: 长江勘测规划设计研究有限责任公司 , 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种柔性直流输电系统及其MMC能量释放方法、控制器，属于模块化多电平换流器控制技术技术领域，MMC能量释放方法包括：当电网发生扰动时，MMC按照分段线性公式释放能量，分段线性公式为： 其中，ΔWMMC(k)为MMC在k时刻的电容能量释放量，ΔWlim为在MMC稳定运行所能达到的电容能量释放极限，RoCoF(k)为k时刻的电网频率变化率，RoCoF0为电网扰动初始时刻的频率变化率。本发明通过将MMC能量与交流电网频率变化率进行耦合，可最大限度地利用MMC的子模块电容能量为交流电网提供频率支撑，并能够在频率扰动的首个摆动期间持续提供频率支撑，有效克服了现有MMC能量释放方法存在的能量释放不充分和能量释放过快的问题，可有效改善传统能量利用方法的频率支撑性能。
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公开(公告)号：CN113452276B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202110619691.3
申请日：2021-06-03
Applicant: 华中科技大学 , 武汉大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国网江苏省电力有限公司
Abstract: 本发明公开CCC‑PHC型混合级联直流换流器、整流站、逆变站和输电系统，属于高压直流换流器领域。包括：CCC直流侧负极接口接平波电抗器一端，交流侧接口通过变压器与交流母线连接；平波电抗器另一端用于接直流电网正极；PHC直流侧下接口接地，交流侧接口通过变压器与交流母线连接；PHC，用于在正常工况下，给CCC提供直流电压，并向CCC传输有功功率；在交流电网发生短路故障时，增大PHC无功输出，以满足CCC低交流电压工况下所需无功功率；CCC，用于在正常工况时，将交流转化为直流，输出到平波电抗器；在直流电网发生直流故障时，通过CCC改变输出电压极性，来阻隔故障电流。本发明通过换流器CCC和PHC进行级联，不仅具有CCC传输容量大，兼具PHC控制灵活优点。
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公开(公告)号：CN114169583A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111373569.9
申请日：2021-11-19
Applicant: 华中科技大学 , 武汉大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国网江苏省电力有限公司
Abstract: 本发明公开了一种新能源直流汇集系统分析优化方法及其设备，其方法包括：构建包含设备价格变量和设备故障率变量的系统成本函数C；构建包含设备故障率变量的系统收益函数B；确定影响系统的关键设备，构建以设备故障率为变量表示设备价格的表达式；计算不同关键设备、不同故障率下的B/C值，得到数据集(设备故障率，B/C值)；通过拟合方式对数据集进行拟合，得到以不同设备的设备故障率为变量的拟合函数。本发明建立了一种涉及可靠性的新能源直流汇集系统经济性评估模型，通过分析关键设备的故障率和成本对系统经济性的综合影响，为未来集中式新能源电站的规划以及相关关键设备的优化提供了依据。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112072690B
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202011069476.2
申请日：2020-09-30
Applicant: 华中科技大学 , 全球能源互联网研究院有限公司 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种LCC‑MMC串联型混合直流输电系统的建模方法，属于电力系统建模领域。本发明将LCC‑MMC串联型混合直流输电系统分为主电路和控制器两部分，首先用换流器的等值电路替换换流器，建立主电路的等值电路，然后利用基尔霍夫电压定律KVL和基尔霍夫电流定律KCL，建立主电路的动态模型。首次利用LCC和MMC的等值电路替换LCC和MMC，解决了LCC‑MMC串联型系统建模问题。LCC‑MMC串联型混合直流输电系统的动态模型是建立其稳态模型和小信号模型的基础。整个建模方法具有操作简单、容易扩展的优点。
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公开(公告)号：CN113452060A
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202110640117.6
申请日：2021-06-09
Applicant: 华中科技大学 , 武汉大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国网江苏省电力有限公司
Abstract: 本发明公开VSC‑LCC级联型混合直流系统稳定运行区间的分析方法和系统，属于高压直流输电领域。包括：根据受端换流器运行方式，确定受端直流电压；通过送端LCC直流电流参考给定值，计算对应送端直流电压和送端LCC功率因数角，得到LCC有功功率；将送端LCC和所有VSC均视为等效负荷处理，结合交流滤波器与无功补偿的等值导纳、送端交流系统等值阻抗、LCC有功功率，根据KCL构建等值负荷处理下交流节点PCC电压方程；求解电压方程，满足条件：①存在稳定解；②送端VSC1交流侧基波电流有效值和送端LCC触发角满足安全约束条件，将(送端风电场传输功率，送端VSC1传输功率)作为运行点。本发明得到VSC1能平抑风电场功率波动的工作范围，避免直流电压波动，维持直流系统能量平衡。
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公开(公告)号：CN110783942B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201910961120.0
申请日：2019-10-10
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种MMC型柔性直流电网的故障限流控制方法及系统，属于电力系统输配电领域。本发明通过引入调制系数这一控制变量，使得换流器桥臂单元实际投入的子模块数量由极控制器输出的控制信号和调制系数共同决定，使得换流器直流侧出口的母线电压与调制系数正相关。对于由任意类型的模块化多电平换流器构建的柔性直流电网，换流器的桥臂单元投入的子模块数量由换流器极控制器输出的控制信号乘以调制系数得到，在故障情况下通过降低调制系数，使得各换流器主动降低桥臂单元投入的子模块数量，从而实现换流器直流侧出口的直流电压在故障时降低，限制直流电网的故障电流，降低了断路器的开断容量和直流断路器的并联避雷器吸能，从而降低成本。
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公开(公告)号：CN110095688B
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN201910381176.9
申请日：2019-05-08
Applicant: 国网河南省电力公司电力科学研究院 , 华中科技大学 , 国家电网有限公司
IPC: G01R31/08
Abstract: 本发明公开了一种混合三端直流输电系统故障检测方法、装置、计算机设备及存储介质，本发明利用区内外故障下电压变化率的差异性进行故障位置判别；利用正负极电压变化率的差异性构造故障选极判据，从而快速地、有选择性地进行故障隔离，保证非故障部分的正常运行，提高运行安全性与供电可靠性。通过分析不同区域发生故障情况下，换流站两侧电压特性的差异性，构造故障区域识别判据，从而实现不同区域故障的识别，并将线路两侧的换流器切换为零电流控制方式，并向响应隔离开关下达开断指令。
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公开(公告)号：CN109950890B
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN201910225029.2
申请日：2019-03-25
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种全控型耗能装置，该装置用于风电柔直并网系统中，包括全控级联模块、滤波电容器和耗能电阻；全控级联模块用于减缓故障后投入耗能装置瞬时的电流和电压变化，通过其输出电压改变耗能电阻的吸收功率。滤波电容用于抑制故障电流馈入耗能装置的谐波。耗散电阻用于吸收系统交直流故障期间的暂态能量，保护换流站故障期间安全运行。在一个控制周期内，全桥级联模块吸收与释放能量总和为0，暂态能量全部转移到耗散电阻中。本发明包含耗能装置的配置和结构、全控级联模块的电压调制方法，耗能装置的参数设计、耗能装置的控制策略及交直流故障暂态能量耗散的应用。此外，该耗能装置不会增加系统正常运行的损耗。
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