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公开(公告)号：CN118449171A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410540743.1
申请日：2024-04-30
申请人： 燕山大学
摘要： 本发明公开了一种可再生能源系统的能量管理与优化调度方法，属于能量管理技术领域，包括采集系统实时数据，判断可再生能源系统中各模块是否能够正常运行；设计三种不同场景下的多目标优化函数，分别考虑风光条件好（高速运行）、风光条件一般（低速运行）和风光条件最差（最低限度运行）的情况；对各模块功率进行监测，根据输入总功率与负载功率的关系确定系统处在哪种场景下，从而选择不同的优化调度目标；通过超级电容和锂电池组成的储能模块充放电来平衡不同场景下的能源转换。本发明能够在保证系统长期稳定运行基础上，实现了可再生能源系统制氢系统稳态运行、考虑多场景条件和多目标的最优调度。
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公开(公告)号：CN118449170A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410539213.5
申请日：2024-04-30
申请人： 燕山大学
摘要： 本发明公开了一种新能源制氢多端口变换器及其能流控制方法，属于新能源发电技术领域，包括多个子模块，多个模块间叠加并联且共同连接在负载侧，各模块内的结构和器件完全相同，模块之间协同工作，单个模块有多个工作模式，不同工作模式对应不同的能量流动路径，各工作模式之间的切换根据能量输入端和端口输出端实际工况决定。通过对系统不同端口间不同的工作情况设置约束条件，使用遗传算法计算目标函数，对能量流动路径进行寻优，实现含有新能源制氢多端口的能量流动优化路径选择。本发明通过智能算法自适应地调整稳态工作点，从而实现最优功率分配。同时，可根据不同模块的需求单独增加或减少组件，实现标准化，规模化生产。
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公开(公告)号：CN114400703B
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202210055711.3
申请日：2022-01-18
申请人： 燕山大学
摘要： 本发明公开了一种提高并网系统在弱电网条件下稳定性的锁相方法，属于交流系统并网领域，本发明与传统同步旋转坐标系锁相环相比，通过引入反Park变换模块和控制器模块，实现了对dq坐标系下电网电压d轴分量和q轴分量的同时控制，抑制了频率耦合效应；并且可对电网电压基频附近的间谐波以及高次谐波进行衰减，然后对电网电压的基频分量进行锁相，从而实现了精确锁相，避免了弱电网条件下并网出现的次同步振荡问题，本发明实现方法简单，无需增加额外硬件成本，兼顾强弱电网等优点，适用于低短路比并网现场情况，有效提高并网变换器在弱电网条件下的稳定性，使变换器在低短路比并网场合满载单位功率因数稳定运行。
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公开(公告)号：CN117648804B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202311525146.3
申请日：2023-11-15
申请人： 燕山大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F111/10 , G06F113/04
摘要： 本发明公开了一种新能源制氢装备阻抗设计方法，包括如下步骤：步骤S1、建立包含电解槽堆栈和电力电子制氢变换器在内的电解水制氢设备；步骤S2、在等效电解槽等效RC网络的基础上建立电解槽模型；步骤S3、简化MMC的序列阻抗建模，建立单臂MMC平均模型的数学模型；步骤S4、采用多谐波线性化方法建立整流器序列阻抗模型并加入电解槽阻抗模型，最终得到电解水制氢整流设备阻抗模型，本发明在综合考虑电力电子变换器和电解槽的情况下确定电解水制氢设备阻抗，进而能够准确分析电解水制氢设备并网系统的稳定性。
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公开(公告)号：CN117670218A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311523984.7
申请日：2023-11-15
申请人： 燕山大学
IPC分类号： G06Q10/10 , H02J3/38 , H02J3/46 , H02J9/06 , G06Q10/0631 , G06Q10/0637 , G06Q50/06
摘要： 本发明公开了一种制储加一体化新能源氢站能量管理方法，属于能量管理技术领域，包括如下步骤：S1、采集制储加一体化新能源氢站的数据进行数据分析并更新a、b值；S2、判断新能源发电系统及电网是否出现故障离网，根据判断结果启动站内氢燃料电池或进行步骤S3；S3、判断新能源发电系统输出功率是否大于等于站内负荷功率，根据判断结果进行步骤S4或进行能量分配方式1；S4、判断剩余功率是否大于等于制氢系统额定功率，根据判断结果进行能量分配方式2或能量分配方式3。本发明能够在保证制氢加氢一体站正常运行，为氢燃料汽车提供充足氢气的前提下，对能量充分利用，减少能源浪费，并提高制氢加氢一体站经济效益。
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公开(公告)号：CN116404859B
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310385880.8
申请日：2023-04-12
申请人： 燕山大学
IPC分类号： H02M1/32 , H02M1/088 , H02M7/5387
摘要： 本发明公开了一种四桥臂矩阵变换器及开关管开路故障下的调制方法。通过在每个桥臂的中点连接一个双向晶闸管，所提出的四桥臂矩阵变换器可以在任一桥臂的一个或多个开关管发生开路故障时，使四桥臂矩阵变换器变为三桥臂矩阵变换器，确保三相负载正常工作。本发明提供的四桥臂矩阵变换器的控制方法可以使变换器在单个开关管故障或同相多个开关管故障的情况下，控制对应故障桥臂中点连接的双向晶闸管发生动作。将故障桥臂切出变换器，以保证交流侧三相负载正常工作，有利于提高变换器的可靠性和容错能力。
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公开(公告)号：CN116544964A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310503296.8
申请日：2023-05-06
申请人： 燕山大学
IPC分类号： H02J3/24 , H02J3/38 , H02P21/22 , H02P21/00 , H02P27/08 , H02P27/12 , G06Q10/0631 , G06Q10/0637 , G06Q50/06 , G06N3/006
摘要： 本发明公开了一种风力发电系统的阻抗优化方法，属于电力系统稳定性领域，双馈风机主电路从左至右包括：双馈风机、转子侧变压器T、转子侧滤波电感Lr、机侧变流器MSC、变流器电容、网侧变流器GSC、网侧滤波电感Lg、网侧电容以及电网，基于双馈风机转子侧控制环节虚拟电阻的控制环节、双馈网侧变流器附加带通滤波器控制环节和基于本发明的优化调试方法，以实现双馈风机系统的阻抗优化。本发明提出了小风工况阻抗优化方案和对应的优化调试方法，可以针对性解决小风工况下次超同步振荡问题，并实现双馈风机的阻抗优化，技术效果好、实用价值高。
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公开(公告)号：CN116467986A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310337729.7
申请日：2023-03-31
申请人： 燕山大学
IPC分类号： G06F30/39
摘要： 本发明公开了一种基于自动控制原理的碱性电解槽动态模型建模方法，属于制氢技术领域。在MATLAB软件中搭建碱性电解槽的仿真模型，并在一定条件下进行仿真测试，记录特定的时间参数和仿真动态曲线；应用自动控制原理中典型二阶系统阶跃信号的过阻尼响应对碱性电解槽的仿真动态曲线进行等效拟合，得到碱性电解槽的等效传递函数；将仿真中读取的时间带入典型二阶系统的单位阶跃响应时域函数中，得到等效传递函数的极点；对等效传递函数进行附加闭环零点校正，得到最终的等效传递函数；在合适的范围内选取零点使等效系统的单位阶跃响应和仿真曲线拟合更准确；根据自动控制原理和基础电路原理将最终的等效传递函数表示成碱性电解槽的等效电路。
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公开(公告)号：CN116155080A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310345556.3
申请日：2023-04-03
申请人： 燕山大学
摘要： 本发明公开了一种制氢多端口变换器及其故障容错方法，属于电力电子领域，所述多端口变换器包括光伏端口、负载端口、燃料电池端口、电池端口和电解槽端口；各端口所接变换器均为AC\DC和DC\AC双向变换器；光伏端口和负载端口采用冗余支路设计使线路具有故障容错能力；燃料电池端口和电池端口之间采用开关连接，电池端口和电解槽端口之间采用开关连接；当任一端口发生故障时，均可通过开关借用其他端口的双向变换器继续工作，使线路具有故障容错能力。本发明能够实现光伏、燃料电池、电池、电解槽、负载协同工作，并且在多端口变换器任一端口发生故障时都具备较强的故障容错能力，可以有效降低成本、提高电能质量并增强系统的稳定性。
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公开(公告)号：CN115354354A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202210986733.1
申请日：2022-08-17
申请人： 燕山大学
摘要： 本发明涉及一种一体式电磁联合制氢装置，属于电力电子变换器及电解制氢领域，包括一个AC‑DC变换器、至少一个直流电感线圈和至少一个电解槽；AC‑DC变换器的交流端口连接交流电网，电解槽阴极和阳极构成的电气端口与AC‑DC变换器直流端口、直流电感线圈依次串联成直流环路；直流电感线圈直接围绕电解槽至少1圈，或围绕至少1个铁芯至少1圈，使铁芯形成极性相反的磁极，将电解槽置于两个相反磁极之间的空气间隙中；电解槽设有进水入口、氢气出口和氧气出口，在直流环路提供的电流和直流电感线圈提供的磁场下通过电解水制备氢气和氧气。本发明在为电解槽提供电解所需电场的同时还能为电解槽提供合适的磁场，提升了电解槽的效率。
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