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公开(公告)号：CN113783192A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111260336.8
申请日：2021-10-28
Applicant: 湖南大学
IPC: H02J3/00
Abstract: 面向配电网多端柔性互联的能量快速平衡控制方法，包括以下步骤：(1)建立多端口FID的dq坐标系下数学模型，确定FID直流侧能量平衡关系；(2)计算FID各端口当前时刻输入有功功率Psi；(3)根据FID直流侧能量平衡关系及FID各端口当前时刻输入有功功率Psi确定FID各端口能量平衡控制外环参考有功功率Prefi；(4)根据FID各端口能量平衡控制外环参考有功功率Prefi计算FID各端口三相调制电压Uref_abci，通过PWM调制器输出FID各端口控制信号。本发明具有更快的波动恢复速度与波动抑制能力，可靠性高。
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公开(公告)号：CN112564121A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011433155.6
申请日：2020-12-09
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种面向拓扑重构与功能复用的串联型电力电子设备及控制方法，拓扑重构与功能复用的串联型电力电子设备采用三单相背靠背结构，稳压电容Cdc的左侧连接脉冲宽度调制并联型变换器部分，稳压电容Cdc的右侧连接脉冲宽度调制串联型变换器部分。解决了现有技术中串联型变换器通过额外增加限流模块、构造限流支路等方式实现对短路电流抑制而造成电力电子设备复杂、投入成本高、限流模块闲置率较高且功能集成化低的问题。
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公开(公告)号：CN116632886B
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202310503118.5
申请日：2023-05-06
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种重载电气化铁路站点实时能量优化管理方法，包括：采集重载电气化铁路协同供电系统中网、储、源、车各部分的实时参数；以最小化系统实时运行成本和牵引变电所公共电网侧实时三相电压不平衡度为目标，建立多目标优化函数；根据系统中网、储、源、车各部分的实时参数，构建各部分的约束条件以及系统的潮流约束，组合得到多约束优化条件；构建协同供电系统全局优化模型，并通过模式前置方式进行简化；根据优化模型的求解结果生成能量优化数据包，生成多个功率管控指令，发送至对应的执行设备，以完成能量优化管理。本发明实现了重载电气化铁路协同供电系统能量实时、高效管理，新能源与再生制动能量高效利用的目的。
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公开(公告)号：CN114744898B
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202210571223.8
申请日：2022-05-24
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M7/483 , H02M7/501 , H02M7/5387 , H02J3/38
Abstract: 基于Si和SiC器件的混合型多电平并网变换器及其控制方法，该变换器包括三相的三电平电路单元和级联H桥整形电路单元，级联H桥整形电路单元中各相结构相同，均包括高频子模块和与其串联的低频子模块，高频子模块包括由串联的两个Si IGBT与串联的两个SiC MOSFET所构成的单相全桥变换器，低频子模块包括由四个Si IGBT所构成的单相全桥变换器。该变换器输出电压uo为由级联H桥整形电路单元输出的整形电压uchb将三电平电路单元输出的高压三电平电压unpc整形而成的正弦波。本发明将少量SiC MOSFET器件和Si IGBT器件在拓扑中混合使用，既可以提高装置效率和功率密度，又能降低成本。
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公开(公告)号：CN114784779B
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202210571213.4
申请日：2022-05-24
Applicant: 湖南大学
Abstract: 一种多功能消弧变流器及其控制方法，该多功能消弧变流器包括三相的级联H桥整形电路单元，级联H桥整形电路单元中各相结构相同，均包括多个子模块，该多功能消弧变流器还包括与级联H桥整形电路单元串联的方波电路单元，方波电路单元为三相四桥臂的二极管钳位型电路。该多功能消弧变流器在配电网正常时，方波电路单元中NPC变换器的n相封锁，多功能消弧变流器工作于无功补偿模式，在配电网发生单相接地故障时，多功能消弧变流器工作于消弧模式，其利用非故障相的一相或两相注入消弧电流以补偿配电网对地电容电流，从而抑制故障点的电流为0。本发明提供的多功能消弧变流器可有效减少级联数量，降低成本、减小损耗、提高效率和功率密度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118017818A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410422426.X
申请日：2024-04-09
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M1/14 , H02M1/00 , H02M1/32 , H02M7/483 , H02M7/5395
Abstract: 面向三电平容错的电压纹波抑制电路、控制装置及其方法，该抑制电路包括：开关管S1、开关管S2和电感#imgabs0#；控制装置包括采样单元、直流侧分裂电容、滤波单元、误差计算单元、电压调节器、电流内环占空比计算单元、比较单元、脉宽调制单元和电压纹波抑制电路；控制方法包括：采集三电平变换器的中线电流#imgabs1#、电容C1的电压#imgabs2#与电容C2的电压#imgabs3#；获得#imgabs4#中的低频分量#imgabs5#；计算电压外环输出第一占空比信号#imgabs6#和电流内环第二占空比信号#imgabs7#；计算#imgabs8#与#imgabs9#之和总调制占空比信号#imgabs10#，并将#imgabs11#与三角载波比较，通过脉宽调制得到S1与S2控制信号。
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公开(公告)号：CN117477976B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311819703.2
申请日：2023-12-27
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M7/483 , H02M7/5387 , H02M1/32
Abstract: 电平数翻倍的混合型MMC稳压方法及其环流抑制方法，该稳压方法如下：对于#imgabs0#相输出电流大于零的情况：当#imgabs1#相FSM模块的电容电压小于参考值且整形电压大于零时，将整形电压进行翻转，使整形电压小于零；当#imgabs2#相FSM模块的电容电压大于参考值且整形电压小于零时，将整形电压进行翻转，使整形电压大于零：当#imgabs3#相FSM模块的电容电压小于参考值且整形电压小于零时，将整形电压进行翻转，使整形电压大于零；当#imgabs4#相FSM模块的电容电压大于参考值且整形电压大于零时，将整形电压进行翻转，使整形电压小于零。本发明稳压效果好，在不影响混合型MMC电压平衡和交流侧输出电压的情况下降低系统环流。
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公开(公告)号：CN117498341A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311497366.X
申请日：2023-11-10
Applicant: 湖南大学
Abstract: 分时复用灵活组态型多馈线电能质量柔性控制装置及方法，该装置包括：并联侧和串联侧；该方法包括以下步骤：1)判断出现电压跌落的故障馈线及对应的故障相数量；2)多路选相开关分别接通对应的故障相；3)根据故障线路的故障相数量，多路选线开关对应输出端口分别接入等于故障相数量的输入端口；4)断开故障相的连接开关，S‑DVR补偿对应的输出电压，以保障负载电压幅值不变。本发明所公开的控制装置通过增加多路选择开关，实现串联端口的灵活复用，大大减少了装置的端口数量和器件数量，降低了装置的综合成本。
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公开(公告)号：CN115987125B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310278834.8
申请日：2023-03-21
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M7/483
Abstract: 本发明提供了一种电平数翻倍的混合型MMC及其调制方法，该混合型MMC包括三相桥臂，每相桥臂包括上桥臂和下桥臂，上桥臂和下桥臂均包括N个依次连接的HSM模块，从每相上桥臂和下桥臂之间引出后分别连接一个FSM模块，FSM模块的输出端为混合型MMC的交流输出侧，HSM模块为采用Si IGBT器件构成的半桥变换器，FSM模块为采用SiC MOSFET器件构成的全桥变换器。该调制方法中，HSM模块采用电平翻倍的NLM调制输出阶梯波电压，FSM模块采用PWM调制输出整形电压，阶梯波电压与整形电压叠加形成输出电压。本发明不仅装置效率高、输出性能好，且可降低装置成本，降低SiC MOSFET器件的电压应力。
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公开(公告)号：CN116061772A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202310326378.X
申请日：2023-03-30
Applicant: 湖南大学
IPC: B60M3/00
Abstract: 一种高频隔离型混合式贯通牵引供电设备及其控制方法，该设备包括平衡牵引变压器和高频隔离型两相‑单相变换单元；高频隔离型两相‑单相变换单元包括两个输入侧级联H桥、n个三有源桥变换器以及一个输出侧级联H桥；平衡牵引变压器的输入端与三相电网连接，平衡牵引变压器的两个输出端分别与两个输入侧级联H桥的输入端连接，其中一个输入侧级联H桥的各级单相全桥模块的输出端依次与各三有源桥变换器的一个输入端连接，另外一个输入侧级联H桥的各级单相全桥模块的输出端依次与各三有源桥变换器的另外一个输入端连接，各三有源桥变换器的输出端分别与输出侧级联H桥的各级单相全桥模块的输入端连接，输出侧级联H桥的输出端与牵引接触网连接。
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