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公开(公告)号：CN103235219A
公开(公告)日：2013-08-07
申请号：CN201310132795.7
申请日：2013-04-17
Applicant: 华北电力大学
CPC classification number: H02M1/32 , H02M2007/4835
Abstract: 本发明公开了输配电技术领域的一种模块化多电平换流器的子模块故障诊断方法。其技术方案是，首先，针对子模块的典型故障进行故障特性分析；其次，在子模块控制器SMC中配置子模块故障诊断单元SFDU，通过电容电压、桥臂电流及此时的触发信号，结合所提出的子模块故障诊断指标，实现子模块IGBT短路、IGBT开路、FWD短路、电容失效等故障的诊断；最后，在阀基控制器VBC中采用排除法实现子模块FWD开路、电容开路失效及连接线开路等故障的诊断。本发明的有益效果是，提出的发明基于软件实现子模块故障的诊断，且未在原控制保护系统上增加额外测点，易于实现，具有快速、高效诊断子模块故障的能力且自带了与其他保护整定的配合。
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公开(公告)号：CN103199719A
公开(公告)日：2013-07-10
申请号：CN201310132753.3
申请日：2013-04-17
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明属输配电技术领域，尤其涉及一种模块化多电平换流器的子模块电容电压优化均衡方法。其技术方案是，根据具体的工程实际，设置频率裕度，并通过换流器控制层指令，得到模块化多电平换流器MMC各个桥臂投入的子模块SM的数量；测得同一桥臂上子模块的最大开关频率和最小开关频率，得到最大频率偏差；最后根据最大频率偏差与频率裕度的大小关系，采用双保持因子排序法或频率均衡控制方法对子模块进行选通。本发明的有益效果是，引入两个保持因子以及频率裕度，使模块化多电平换流器同时满足较好的电压均衡效果和较低的开关频率的要求。
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公开(公告)号：CN118713160A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410919552.6
申请日：2024-07-10
Applicant: 华北电力大学 , 国网经济技术研究院有限公司 , 国网陕西省电力有限公司电力科学研究院
Abstract: 本发明涉及一种大规模新能源远距离孤岛送出的混合级联输电系统和方法，包括：风电基地连接整流侧的交流母线，整流侧的交流母线分别连接第一LCC和第一MMC的输入端；第一MMC的一输出端接地，另一输出端与第一LCC的一输出端连接，LCC的另一输出端与架空线的一端连接，架空线的另一端连接第二LCC的一输入端，第二LCC的另一输入端与第二MMC的一输入端连接，第二MMC的另一端接地，第二LCC、第二MMC的输出端均与逆变侧的交流母线连接，逆变侧的交流母线与交流系统连接。其可以为风光新能源基地提供稳定电压源，LCC换流器利用MMC直流电压外环生成直流电流整定值，进而对系统直流电流进行控制，达到平均分配高低阀组间功率的目的。
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公开(公告)号：CN118432461A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410397822.1
申请日：2024-04-03
Applicant: 华北电力大学 , 国网经济技术研究院有限公司 , 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院
Abstract: 本发明公开了含辅助耗能的低全桥比例混合MMC直流故障穿越方法，涉及电力电子技术领域。本发明与之前的直流故障穿越方法相比，改进了传统直流故障穿越方法下FBSM占比较大的问题，通过桥臂电压自适应限幅环节与负直流电压生成环节的协同配合，将桥臂电压调制波由正弦波变为平顶波，短时削弱了混合型MMC对交流侧的电压支撑能力，提升了低全桥比例混合型MMC的负直流电压生成能力。还提供子模块级辅助能量耗散策略，防止负投入的FBSM被过度充电，可以保障避雷器的可靠投入，防止FBSM因过压而闭锁。基于上述故障穿越与过压保护方案，可以在全桥占比降低的情况下，仍保持较快的故障穿越速度，有望降低未来工程中对FBSM的需求。
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公开(公告)号：CN117220342A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311211316.0
申请日：2023-09-19
Applicant: 华北电力大学 , 国网经济技术研究院有限公司
Abstract: 本发明提供了一种电流源换流器(Current Source Converter，CSC)用于HVDC的双自由度相控策略。双自由度相控触发方法是在常规相控触发导通120°电角度内，先关断θr电角度，并在关断后补偿导通θr电角度。本发明提供的双自由度相控策略包括双自动相控触发方法和功率控制策略。基于双自由度相控触发CSC的功率控制策略由外环控制、内环控制和反算环节三部分组成。有功无功测量值与参考值经过PI后得到内环电流参考值，再经PI后，可得阀出口电流参考值，经过反算环节，可得到触发角和补偿角。相较于采用脉冲宽度调制的CSC和常规相控的CSC，本发明提供的技术方案能够既可有效降低直流波动，减小损耗，又使CSC具有两个自由度，实现有功无功独立控制，并增大运行范围。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103235219B
公开(公告)日：2015-12-23
申请号：CN201310132795.7
申请日：2013-04-17
Applicant: 华北电力大学
CPC classification number: H02M1/32 , H02M2007/4835
Abstract: 本发明公开了输配电技术领域的一种模块化多电平换流器的子模块故障诊断方法。其技术方案是，首先，针对子模块的典型故障进行故障特性分析；其次，在子模块控制器SMC中配置子模块故障诊断单元SFDU，通过电容电压、桥臂电流及此时的触发信号，结合所提出的子模块故障诊断指标，实现子模块IGBT短路、IGBT开路、FWD短路、电容失效等故障的诊断；最后，在阀基控制器VBC中采用排除法实现子模块FWD开路、电容开路失效及连接线开路等故障的诊断。本发明的有益效果是，提出的发明基于软件实现子模块故障的诊断，且未在原控制保护系统上增加额外测点，易于实现，具有快速、高效诊断子模块故障的能力且自带了与其他保护整定的配合。
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公开(公告)号：CN102983568B
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201210451948.X
申请日：2012-11-12
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了输配电技术领域的一种用于电网黑启动的MMC-HVDC换流站启动方法。其技术方案是，针对两端系统和多端系统，分别提出了相应的启动方法策略：其中，两端系统换流站黑启动策略：首先，启动有源侧换流站的同时闭合直流线路隔离刀闸，同时向无源侧换流站充电；其次，采用轮换周期排序转换模式进行充电；在预充电结束后短暂闭锁换流站；最后，解锁换流站，投入定交流电压控制器，启动完成。多端系统换流站黑启动策略是在以上两端启动步骤的基础上，在多端系统的每一端出口侧的正负极均串联电阻Rx可保证对任何一端进行黑启动时，其他端均可保持稳态运行,保证了供电的可靠性。
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公开(公告)号：CN102868290B
公开(公告)日：2015-04-15
申请号：CN201210326616.9
申请日：2012-09-05
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02M1/32
Abstract: 本发明公开了输配电技术领域的一种全桥型MMC-HVDC子模块故障就地诊断与保护方法。其技术方案,通过监测子模块的电气量和通信状态实现故障的就地诊断,并将故障信号传送到阀基控制器VBC，然后子模块控制器SMC闭锁故障子模块，并触发旁路装置旁路故障子模块，实现故障子模块和系统的保护。本发明提出一种全桥型MMC-HVDC子模块故障的就地诊断与保护方法，可以实时监测子模块状态并在子模块故障后保护系统和故障子模块，提出一种由通信故障或子模块控制器SMC上级控制器故障导致的信号传输通道切换时能保持系统稳定运行的方法。
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公开(公告)号：CN118214059A
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202410397818.5
申请日：2024-04-03
Applicant: 华北电力大学 , 国网经济技术研究院有限公司 , 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院
Abstract: 本发明公开了中频分布式CSC海上风电直流送出系统及其控制方法，涉及直流输电与电力电子技术领域。本发明与之前的CSC海上风电拓扑和控制方法相比，改进了海上风电场频率仅运行在工频，海上平台体积和质量较大；海上汇集系统一旦发生故障，全部风机脱网，功率无法送出；风电机组与海上CSC协同控制需要大量通讯，其成本高且可靠性难以保证的问题，通过将中频分布式CSC海上风电直流送出系统与系统对应的稳态控制方法和故障穿越方法相结合的方式，提升海上汇集系统频率，使海上平台轻型化；实现海上汇集系统故障时的部分功率送出，减少脱网的风机数量和减小受端功率缺额；实现无需通讯对海上风电场交流电压的稳定控制。
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公开(公告)号：CN116937681A
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN202310898536.9
申请日：2023-07-20
Applicant: 华北电力大学 , 国网经济技术研究院有限公司
Abstract: 本发明提供了一种低比例故障自清除子模块的混合MMC直流故障穿越方法，低比例故障自清除子模块的混合型MMC包含占比低于50％的故障自清除子模块与占比高于50％的半桥子模块。该故障穿越控制策略利用子模块电容具有短时升压潜力，且短时内IGBT具有一定的过电压能力，可以控制半桥子模块闭锁、故障自清除子模块在直流故障期间短时升压，从而令占比低于50％的故障自清除子模块具有故障自清除子模块占比50％的零直流电压输出能力；通过混合换流站的定直流电流控制与预设电压曲线，可以控制指定直流线路的直流电流到0，从而实现直流故障选择性清除。本发明提供的低比例故障自清除子模块的混合型MMC直流故障穿越控制方法，包含故障发生前低比例故障自清除子模块的混合型MMC的正常运行控制和检测到故障发生后进行的半桥闭锁、故障自清除子模块升压的无闭锁直流故障穿越与选择性故障清除控制。
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