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公开(公告)号:CN113890383B
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202111177771.4
申请日:2021-10-09
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种应用于柔性配电网的多端口变换器拓扑及其控制方法,包括高频变压器、一次交流侧、二次交流侧以及直流侧,高频变压器包括第一绕组、第二绕组和第三绕组;一次交流侧与高频变压器的第一绕组连接,二次交流侧与高频变压器的第二绕组连接,直流侧与高频变压器的第三绕组连接;控制方法包括一次交流侧的控制方法、二次交流侧的控制方法以及直流侧的控制方法。本发明变换器拓扑通过提供多个交流端口和直流端口,可用于连接柔性配电网中的多个交流馈线系统,且可对多个交流馈线系统进行电压和功率调节,实现对柔性配电网中多个交流馈线系统的连接以及对多个交流馈线系统电压和功率的柔性控制,同时降低变换器的成本和体积。
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公开(公告)号:CN113054861B
公开(公告)日:2022-03-29
申请号:CN202110251640.X
申请日:2021-03-08
Applicant: 东南大学
IPC: H02M7/5387 , H02M1/088 , H02J3/36 , H02J3/38
Abstract: 本发明涉及电力系统领域,具体的是一种少模块数的串联MMC变流器拓扑结构,所述拓扑结构由三相桥式电路、半桥阀串、三相滤波电感、三相工频变压器组成。本发明设计的少模块数的串联式MMC变流器拓扑结构,仅需要两组半桥阀串,相比于传统MMC结构大大减少了阀串的数量,在实现相同高压直流电压输出的条件下,可提升MMC变流器功率密度,可实现三相交流端口电压的稳定输出,也可实现两组半桥阀串内子模块电容电压的均衡;本发明设计的拓扑结构相对于传统MMC拓扑结构,可节省近2/3的子模块数量,且具有更大的交直流电压传输比,有利于降低MMC变流器的成本,减小装置体积,提升功率密度。
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公开(公告)号:CN113890383A
公开(公告)日:2022-01-04
申请号:CN202111177771.4
申请日:2021-10-09
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种应用于柔性配电网的多端口变换器拓扑及其控制方法,包括高频变压器、一次交流侧、二次交流侧以及直流侧,高频变压器包括第一绕组、第二绕组和第三绕组;一次交流侧与高频变压器的第一绕组连接,二次交流侧与高频变压器的第二绕组连接,直流侧与高频变压器的第三绕组连接;控制方法包括一次交流侧的控制方法、二次交流侧的控制方法以及直流侧的控制方法。本发明变换器拓扑通过提供多个交流端口和直流端口,可用于连接柔性配电网中的多个交流馈线系统,且可对多个交流馈线系统进行电压和功率调节,实现对柔性配电网中多个交流馈线系统的连接以及对多个交流馈线系统电压和功率的柔性控制,同时降低变换器的成本和体积。
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公开(公告)号:CN113890376A
公开(公告)日:2022-01-04
申请号:CN202111198016.4
申请日:2021-10-14
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种宽输入电压的隔离型DC‑DC变换器拓扑及其控制方法,所述变换器拓扑包含隔离变压器及其连接的原边结构与副边结构。其中原边结构包含由开关管和构成的第一半桥,由开关管和构成的第二半桥,直流母线电容,以及桥臂电感。副边结构包含由整流管、和输出电感、构成的整流结构,以及输出滤波电容。该变换器的原边开关管采用一种对管同步,上下管互补的控制方式,保持桥臂中点交流电压有效值基本不变,且无续流阶段。原边开关管能够在宽电压和功率区间内实现零电压开通,副边整流管保持自然换流。从而提升变换器在输入电压宽范围变化时的运行能力,实现降低运行损耗、提升动态性能、提高功率密度的目标。
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公开(公告)号:CN109861546A
公开(公告)日:2019-06-07
申请号:CN201910160567.8
申请日:2019-03-04
Applicant: 东南大学
IPC: H02M3/335
Abstract: 本发明涉及一种具有真双极性直流输出能力的电力电子变压器,通过控制全桥/三电平组合式变换器(4)开关管,实现正极、负极直流输出电压的均衡,以及单极故障情况下,非故障极直流输出的正常运行;通过控制全桥变换器(2)与全桥/三电平组合式变换器(4),调节隔离变压器(3)的原副边电压,实现输入、输出侧功率的双向传输调节;可实现变换器中开关器件的软开关,提升变换器运行效率;所设计变换器可与级联H桥变换器或模块化多电平变换器组合,构成中高压交流输入、真双极性直流输出的电力电子变压器;也可以通过模块的串并联,构成具有真双极性直流输出能力的直流变压器。
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公开(公告)号:CN113037081B
公开(公告)日:2022-03-22
申请号:CN202110255605.5
申请日:2021-03-09
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明涉及直流变压器领域,具体的是一种模块化高电压传输比直流变压器拓扑结构及控制方法,拓扑结构由高压滤波电容CHV、高压滤波电感LHV、高压侧晶闸管、N个功率模块组、低压滤波电感LLV与低压滤波电容CLV组成。功率模块组均包含一个输入端口与一个输出端口,N个功率模块组输入串联后,连接高压侧晶闸管、高压滤波电感、高压滤波电容与低压滤波电容,构成高压直流端口;N个功率模块组输出并联后,连接低压滤波电感与低压滤波电容,构成低压直流端口。本发明相比于传统直流变压器,具有模块数少,成本低与体积小的优点,本发明中的直流变压器拓扑结构仅使用少量的半桥,可实现高传输比的直流电压变换,从而降低直流变压器成本,提升功率密度。
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公开(公告)号:CN112421959B
公开(公告)日:2022-02-01
申请号:CN202011295664.7
申请日:2020-11-18
Applicant: 东南大学 , 国网江苏省电力公司电力科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种直流变压器拓扑及其控制方法,属于发电、变电或配电的技术领域,直流变压器拓扑原边通过一个输入侧电感来连接一组N个半桥单元的阀串,从而降低开关管的电压应力;阀串通过传输电感和隔直电容连接到变压器的原边绕组,副边采用一个全桥电路,通过一个中高频变压器连接原副边,以提高整个变换器的功率密度;该拓扑结合了MMC变换器和DAB变换器的特征,具有高电压输入、故障易处理以及软开关的优点;在控制方法上采用改进的准方波调制,通过改变常开驱动信号的数量使得传输电感两端电压在较宽的输入电压范围内实现匹配,同时通过采样阀串内各个子模块电容电压进行排序后分配驱动信号,来实现子模块电容电压均衡。
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公开(公告)号:CN110289765B
公开(公告)日:2021-04-16
申请号:CN201910525077.3
申请日:2019-06-18
Applicant: 东南大学
IPC: H02M3/335
Abstract: 本发明公开了一种高功率密度的DAB型直流变压器子模块拓扑,所述子模块拓扑包括两个输入分压电容Cin1和Cin2、变换器原边、变换器副边以及输出电容Co,所述变换器原边的输入端并联于相应的输入分压电容Cin的两端,变换器原边与变换器副边通过磁路耦合连接,变换器副边的输出端并联于输出电容Co的两端。该子模块拓扑输入侧将4个半桥串联以降低每个开关器件的电压应力,副边则是传统的全桥结构。通过原边多个半桥串联,副边共用一个全桥的方式,有效地减少了模块数,降低了整个直流变压器的体积,从而提高了功率密度。
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公开(公告)号:CN110165896A
公开(公告)日:2019-08-23
申请号:CN201910362237.7
申请日:2019-04-30
Applicant: 东南大学
IPC: H02M3/335
Abstract: 本发明公开了一种基于集中式多绕组高频变压器的直流变压器及其控制方法,变压器包括M个输入串联输出并联的直流变压器单元,M个直流变压器单元的中压直流侧输入端口串联组成直流变压器的中压直流侧端口,低压直流侧输出端口并联组成直流变压器的低压直流侧端口;各直流变压器单元间的多绕组高频变压器相互独立;各直流变压器单元均包含N个输入串联、输出并联的子模块,N≥3;各子模块的输入滤波电容Cini串联组成该单元的中压直流侧输入端口,输出滤波电容Coi并联组成该单元的低压直流侧输出端口。该变压器通过控制各子模块内变压器原副边桥臂间的移相角可实现功率在中压直流侧与低压直流侧间的双向传输,实现所有开关管的零电压开通。
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公开(公告)号:CN106849673B
公开(公告)日:2019-08-16
申请号:CN201710163805.1
申请日:2017-03-20
Applicant: 东南大学
IPC: H02M3/335
CPC classification number: Y02B70/1433
Abstract: 本发明公开了一种零电流复合式谐振三电平直流变换器及其控制方法,变换器输入侧包括直流电源、两个输入电容、四个主开关管、两个辅开关管、一个谐振电感、一个谐振电容、两个钳位二极管和主辅两个变压器的原边;输出侧包括主辅两个变压器的副边和一个倍压整流电路。谐振电感和谐振电容分别与主辅变压器的原边串联。基于主变换器副边与原边匝比显著大于辅变压器副边与原边匝比,两个副管采用脉宽调制的控制策略,可实现辅变压器和两个辅管传输小部分的系统功率,而主变压器和四个主管传输剩余大部分系统功率。本发明能实现四个主管的零电流开通和关断,两个辅管的零电压零电流开通和零电压关断,具有开关损耗小、效率高、控制简单等优点。
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