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公开(公告)号：CN118449370A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410538602.6
申请日：2024-04-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请提供了基于三电平Buck‑Boost变换器的六段式调制方法及系统，属于电力电子技术领域，系统包括：三电平半桥拓扑单元、DC‑DC变换半桥单元和调制单元；调制单元采用三电平调制方法通过两种不同的开关时序，利用反向电流使各开关管零电压开通，生成六段式电感电流；第一种开关时序为第一开关管开通、第五开关管开通、第三开关管开通、第四开关管开通、第六开关管开通和第二开关管开通；第二种开关时序为第二开关管开通、第五开关管开通、第四开关管开通、第三开关管开通、第六开关管开通和第一开关管开通。本申请避免了多模式切换所带来的开关管频繁动作，效率突降等问题。
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公开(公告)号：CN117833264A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311872834.7
申请日：2023-12-30
Applicant: 华中科技大学 , 国网青海省电力公司 , 国网青海省电力公司电力科学研究院
Abstract: 本发明属于新能源主动电压支撑领域，提供了一种新能源并网变换器电压支撑能力的量化评估方法，包括：首先将并网变换器的输入等效转化为不平衡无功功率，输出转化为其内电势幅值的变化，构建出变换器在无功扰动下的幅值运动方程；再类比同步机转子运动方程中惯量的表达式，基于幅值运动方程提取出并网变换器的等效无功弹性；最后通过分析变换器等效无功弹性的数值及相关参数，量化评估变换器面对无功扰动，尤其是快速无功扰动的电压支撑能力。本发明类比同步机惯量表达式，提取出并网变换器的等效无功弹性，可有效评估快速无功扰动下变换器的无功支撑能力以及对系统电压变化速度指标的改善。
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公开(公告)号：CN117595310A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311639860.5
申请日：2023-11-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了提升电力电子装备惯量响应速度的锁相环优化方法及装置，属于新能源发电控制技术领域。本发明在传统的锁相环结构中增加了一个相位阶跃环节，当检测到系统频率指标越限时，在锁相环输出角中瞬时增加一个相角差，从而实现了频率发生跌落后电力电子装备有功的快速出力，有效改善系统频率变化率以及频率最低点。同时保留原本的锁相环控制结构，不会影响原本锁相环控制器参数的设计，不会牺牲锁相环原本的动态性能。
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公开(公告)号：CN117239787A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311418057.9
申请日：2023-10-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种计及风电动态惯量特性的电力系统频率指标评估方法，首先以电网频率扰动作为输入，双馈风力发电机的有功功率响应作为输出，构建双馈风机的惯量响应传递函数，提取计及转速环、无功环、以及锁相环控制动态的双馈风机等效惯量传递函数；随后绘制不同控制参数下双馈风机等效惯量传递函数的伯德图；其后构建ESFR模型；然后结合ESFR模型，根据不同控制器参数变化双馈风力发电机惯量高频段幅频特性的影响，间接分析控制器参数变化对最大频率变化率的影响；最后，结合ESFR模型，根据不同控制器参数对双馈风电机组惯量幅值特性最大值附近频段的幅值和相位的影响，间接分析不同控制器参数变化对频率最低点的影响。
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公开(公告)号：CN116914780A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310961841.8
申请日：2023-08-01
Applicant: 华中科技大学 , 明阳智慧能源集团股份公司
Abstract: 本发明提供了提升风力发电惯量响应的锁相环参数优化方法及系统，属于新能源发电技术领域，方法包括：基于D分割法绘制稳定裕度约束下的锁相环控制器的参考取值区间；建立双馈风电机组在不平衡功率激励下的内电势相位运动模型，提取出复数域下双馈风电机组的等效惯性系数；在电力系统振荡频率边界约束下，获取电力系统振荡频率对应的等效惯性系数和双馈风电机组的等效惯性时间常数；在锁相环控制器的参考取值区间上绘制系统振荡频率以及双馈风电机组的等效惯性时间常数约束，在取值区间内任选一组锁相环控制器参数。本发明保证了双馈风电机组具有较好的稳定性和惯量响应特性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116611372A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310596977.3
申请日：2023-05-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种暂态稳定约束下并网逆变器控制参数优化设计方法及系统，包括：构建并网逆变器的数学模型，并采用奇异摄动法对数学模型进行降阶和分解，获得慢子系统和快子系统，并确定慢子系统和快子系统的暂态稳定判据；根据并网逆变器的锁相环小信号模型，采用D分割法获得锁相环PI参数的初步可行域；根据慢子系统的暂态稳定判据，对锁相环PI参数的初步可行域进行优化；根据并网逆变器的电流环小信号模型，采用D分割法获得电流环PI参数的初步可行域；根据锁相环PI参数的优化值以及快子系统的暂态稳定判据，对电流环PI参数的初步可行域进行优化，本发明实现兼顾了并网逆变器在应对小扰动与大扰动故障的控制性能。
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公开(公告)号：CN116073398A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202310021110.5
申请日：2023-01-06
Applicant: 华中科技大学 , 中国电力科学研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种提升双馈风电机组同步稳定性的附加阻尼控制系统，其网侧控制结构包括锁相环、阻尼控制模块和网侧变换器电流控制环，其中，锁相环中的PI控制器用于根据q轴直流电压usq计算锁相环坐标系相对于基准坐标系之间的锁相环频率误差信号ωerr；阻尼控制模块用于根据锁相环频率误差信号ωerr输出补偿电压Udamp并叠加至网侧变换器电流控制环中的q轴电流控制器的输出端以实现扰动抑制，其中，阻尼控制模块的传递函数为其中，ω0是角速度基准值，Kw是附加阻尼增益系数，s为拉普拉斯算子。
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公开(公告)号：CN116073374A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202310173386.5
申请日：2023-02-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于动态灭磁的双馈风电机组故障穿越控制方法及系统，属于双馈风电机组的技术领域。本发明将灭磁系数k设成随磁链衰减而变化的动态值，在同时满足电压、电流约束的条件下，使得灭磁系数k的绝对值尽可能的大，利用该动态变化的灭磁系数控制转子电流指令，能够最大程度地加速定子磁链自由分量的衰减，适用于电网短路故障下双馈风电机组的不脱网运行控制。本发明相对于传统故障穿越控制方法，可以充分利用变流器的电流裕量，并最大限度的加快定子暂态磁链的衰减，实现更快速的动态无功补偿，可以极大增强双馈风电机组的故障穿越能力。此外，还可以同时抑制电磁转矩脉动，具有控制结构简单，易于工程实施的优点。
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公开(公告)号：CN115833608A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211698936.7
申请日：2022-12-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种混合型双有源桥DC‑DC变换器、控制方法及控制系统。该变换器包括：辅助半桥、电流馈型DAB变换器；辅助半桥包括第一半桥和辅助电感L1；电流馈型DAB变换器包括第一全桥、第二全桥、高频链路；高频链路包括中间电感L2和变压器T；第一半桥连接输入电源，且两端并联电容C1；第二全桥作为输出端；第一全桥的两端并联支撑电容Cm，辅助电感L1连接第一半桥与第二半桥；第二半桥依次连接中间电感L2和变压器T的第一绕组n1的同名端，变压器T的第一绕组n1的非同名端连接第三半桥；变压器T的第二绕组n2连接第四半桥和第五半桥。实现在宽电压输入时，所有开关管零电压导通、减小回流功率，提高变换器的效率。
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公开(公告)号：CN113300417B
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202110575660.2
申请日：2021-05-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02J3/48 , H02J3/50 , H02P21/22 , H02P101/15
Abstract: 本发明公开了一种增强双馈风机同步稳定性的控制方法及系统，属于双馈风机技术领域。具体包括：一旦检测到电网发生严重电压跌落，将立即切换双馈风机的转子电流控制模式，故障期间转子q轴参考电流根据电网电压跌落深度和电网导则标准得到，转子d轴电流由有功功率环计算得到，其中有功功率参考指令由实时检测的电网电阻上所消耗的有功功率决定。本发明在故障期间电网频率发生变化时，依然可以保证双馈系统的同步稳定性，且故障时仅需增加检测电网电阻这一变化量，具有检测变量少、且能实现严重电网故障下系统频率变化时双馈风机依然具备与电网同步的能力以及动态无功补偿等多种控制目标的优点，极大地增强了严重电压跌落下双馈风机的同步稳定性。
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