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公开(公告)号：CN119416079A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202510027285.6
申请日：2025-01-08
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于数字孪生的双向DC/DC变换器状态监测方法。方法包括建立基于状态空间模型的数字孪生模型；采集双向DC/DC变换器实际运行时的电感电流和输出电压；根据实际运行时的电感电流和输出电压和电感初始值、电容初始值和电阻初始值，利用数字孪生模型，获得电感电流和输出电压的计算值；将实际值与计算值进行比较，计算模型误差；根据模型误差不断迭代更新双向DC/DC变换器的电感、电容和电阻；直至模型误差符合预设误差要求为止；将最后一次迭代更新的电感、电容和电阻，与正常情况下及各种故障情况下的电感、电容和电阻进行比较，实现了各元件状态的检测。本发明方案可实现双向DC/DC变换器各元件的故障检测。
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公开(公告)号：CN103532153B
公开(公告)日：2015-08-26
申请号：CN201310516289.8
申请日：2013-10-28
Applicant: 湖南大学
CPC classification number: Y02E40/30
Abstract: 本发明公开了一种MMCC式直接铁路功率补偿器及其控制方法，MMCC式直接铁路功率补偿器为四边形单相AC-AC变换器结构，四个边都是由模块化、多电平级联变换器和电感组成，不需要降压变压器直接可与牵引供电臂连接。该种单相AC-AC变换器，中间不需要直流环节，能够实现功率的双向变换和流动，同时能补偿两个牵引供电臂的无功和谐波。同时，提出了MMCC式直接铁路功率补偿器的电压、电流综合控制方法，可以实现输出电流的快速响应，维持直流侧电压的稳定和均衡，能有效提高系统的控制性能。
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公开(公告)号：CN103427700B
公开(公告)日：2015-07-01
申请号：CN201310392197.3
申请日：2013-09-02
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M7/5387 , H02M1/14
Abstract: 本发明公开了一种三相四开关功率变流器的不平衡补偿控制方法,为了实现无功和负序的补偿，针对三相四开关功率变流器的电压外环控制，提出了一种2次纹波消除器，能够消除直流侧电压跟踪误差中的2次纹波，避免系统的3次谐波输出；针对直流侧两电容的均压控制，提出了一种基次纹波消除器，能够消除两电容电压差中的基次纹波，实现装置的正常稳定运行；针对三相四开关功率变流器的电流内环控制，提出了一种PR反馈控制+前馈控制的集成控制方法，实现输出电流的快速跟踪，有效提高了系统的动态控制性能。
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公开(公告)号：CN103219896A
公开(公告)日：2013-07-24
申请号：CN201310121227.7
申请日：2013-04-09
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M5/44
Abstract: 本发明公开了一种三相高压级联型AC-DC-AC双向变换器及其控制方法，其基本级联单元由两个背靠背的单相桥式逆变器组成。一边单相桥式逆变器进行PWM整流稳压吸收能量，一边单相桥式逆变器进行PWM逆变释放能量，实现了有功能量的转移；将N个级联单元的输入级和输出级分别串联，通过采用多电平PWM调制技术实现输入级联型多电平PWM整流和输出级联型多电平PWM逆变。此种结构能直接实现高压交交变换，能够实现能量的双向流动，可以广泛应于高压变频。与传统的高压变频器相比，本发明的高压级联型AC-DC-AC双向变换器不需要移相变压器，可以直接进行高压变换，采用PWM整流技术，实现了高功率因数整流，提高了配电网的电能质量。
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公开(公告)号：CN119726607A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202510174246.9
申请日：2025-02-18
Applicant: 湖南大学
IPC: H02H9/02 , H03K17/687
Abstract: 本申请提供了一种直流固态断路器的限流保护电路及其控制方法，电路包括：第一限流电路、第二限流电路、第三限流电路、第一驱动电阻、第二驱动电阻、第一功率开关、第二功率开关、第三功率开关、第一采样模块、第二采样模块和第三采样模块；第一限流电路用于比较第一采样模块输出的采样电压与参考电压，并根据比较结果减缓第一功率开关的电流关断速度；第二限流模块用于比较第二采样模块输出的采样电压与参考电压，并根据比较结果减缓第二功率开关所在支路的电流关断速度；第三限流电路用于比较第三采样模块输出的采样电压与参考电压，并根据比较结果减缓所述第三功率开关所在支路的电流关断速度。能够极大程度地减小并联开关器件的电流过冲程度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105337522A
公开(公告)日：2016-02-17
申请号：CN201510736821.6
申请日：2015-11-03
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M7/483 , H02M7/5387 , H02M1/12
Abstract: 本发明公开了一种模块化多电平换流器的双载波调制方法，包括双载波调制和电压平衡控制方法两部分，首先根据上桥臂和下桥臂的参考电压，通过双载波调制分别得到上桥臂和下桥臂需要投入的子模块数，进一步得到当前控制周期需要投入的子模块变化量，然后通过电容电压平衡控制方法实现电容电压平衡。根据投入子模块变化量的绝对值判断运行工况，仅算得需要投运或切除的子模块，能在减少开关频率的基础上进一步减少运算量，提高控制系统的性能。本发明的方法具有易于实现、谐波特性好和开关损耗低等优点。
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公开(公告)号：CN103545828B
公开(公告)日：2015-08-12
申请号：CN201310537701.4
申请日：2013-11-04
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种不平衡工况下星形链式SVG分相控制方法，检测三相电网电压ua、ub、uc并分别进行锁相得到各相电压相角各电压相角的正弦值与无功指令电流幅值相乘作为无功电流控制指令，各电压相角的余弦值与电压外环PI控制器的输出相乘为有功电流控制指令，相加得到三相总电流控制指令三相总电流控制指令求和即为零序指令电流，再除以3得到各相所要去除的零序指令电流分量三相总指令电流减去零序指令电流得到不含零序分量的电流控制指令本发明的方法能够维持不平衡工况下SVG三相相间功率平衡，计算简单，易于工程实现，能提高SVG的不平衡适应能力。
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公开(公告)号：CN103199543B
公开(公告)日：2015-02-04
申请号：CN201310096209.8
申请日：2013-03-25
Applicant: 湖南大学
CPC classification number: Y02E40/12
Abstract: 本发明公开了一种考虑负序补偿的角形链式SVG指令电流提取方法，包括链式SVG，所述链式SVG包括三相链节，每个链节包括若干个串联的H桥单元，所述三相链节各与一个电抗器串联组成链节支路，所述三个链节支路角形连接后并接入三相电网和三相负载之间。本发明的方法可应用于基于角形链式SVG的负序、无功和谐波电流综合补偿系统，物理意义清晰，算法简单。
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公开(公告)号：CN103219896B
公开(公告)日：2015-01-07
申请号：CN201310121227.7
申请日：2013-04-09
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M5/44
Abstract: 本发明公开了一种三相高压级联型AC-DC-AC双向变换器及其控制方法，其基本级联单元由两个背靠背的单相桥式逆变器组成。一边单相桥式逆变器进行PWM整流稳压吸收能量，一边单相桥式逆变器进行PWM逆变释放能量，实现了有功能量的转移；将N个级联单元的输入级和输出级分别串联，通过采用多电平PWM调制技术实现输入级联型多电平PWM整流和输出级联型多电平PWM逆变。此种结构能直接实现高压交交变换，能够实现能量的双向流动，可以广泛应于高压变频。与传统的高压变频器相比，本发明的高压级联型AC-DC-AC双向变换器不需要移相变压器，可以直接进行高压变换，采用PWM整流技术，实现了高功率因数整流，提高了配电网的电能质量。
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公开(公告)号：CN103545828A
公开(公告)日：2014-01-29
申请号：CN201310537701.4
申请日：2013-11-04
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种不平衡工况下星形链式SVG分相控制方法，检测三相电网电压ua、ub、uc并分别进行锁相得到各相电压相角各电压相角的正弦值与无功指令电流幅值相乘作为无功电流控制指令，各电压相角的余弦值与电压外环PI控制器的输出相乘为有功电流控制指令，相加得到三相总电流控制指令三相总电流控制指令求和即为零序指令电流，再除以3得到各相所要去除的零序指令电流分量三相总指令电流减去零序指令电流得到不含零序分量的电流控制指令本发明的方法能够维持不平衡工况下SVG三相相间功率平衡，计算简单，易于工程实现，能提高SVG的不平衡适应能力。
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