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公开(公告)号：CN113472212B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202110794410.8
申请日：2021-07-14
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多电平直流变压器拓扑结构及其控制方法，拓扑结构由高压滤波电感LHV、半桥模块阀组、谐振电感LR、谐振电容CR、变压器T和全桥模块构成，半桥模块阀组A和半桥模块阀组B串联后连接高压滤波电感LHV构成高压直流端口，全桥模块A和全桥模块B输出并联后，构成低压直流端口。本发明的拓扑结构通过控制半桥模块阀组与全桥模块的输出电压可实现高压直流端口与低压直流端口间的功率交换，本发明中的直流变压器拓扑结构仅使用少量的半桥，实现直流电压变换，提高直流变压器的可靠性，降低直流变压器成本；通过控制实现低压侧全桥模块开关管零电流关断，提升变换效率与功率密度。
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公开(公告)号：CN113595424A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110915443.3
申请日：2021-08-10
Applicant: 东南大学
IPC: H02M7/483 , H02M7/5387 , H02M1/42
Abstract: 本发明公开了一种桥臂复用MMC拓扑结构，属于电力系统技术领域；本桥臂复用MMC拓扑结构由上复用桥臂电路、下复用桥臂电路、三相常规MMC桥臂电路、三相滤波电感组成；上、下复用桥臂电路分别由三相全桥开关电路和复用桥臂子模块阀串并联组成；三相常规MMC桥臂电路的任一相桥臂由桥臂子模块阀串和桥臂电感串联组成；常规MMC任一相上、下桥臂电路分别对应连接上、下三相全桥开关电路上下开关的中间点；本发明中的一种桥臂复用MMC拓扑，具备传统MMC的交流端口、直流端口的电气特性，通过增加上、下复用桥臂电路，实现上、下复用桥臂被三相常规MMC上、下桥臂电路分时复用，相比传统MMC，可节省1/6子模块数量，降低装置体积，降低成本，提升MMC功率密度。
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公开(公告)号：CN113014086A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202110251647.1
申请日：2021-03-08
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明涉及电力电子领域，具体的是一种高电压传输比的直流变压器拓扑结构及其控制方法，拓扑结构由N个功率模块组、高压滤波电感、低压滤波电感与低压滤波电容组成；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，连接高压滤波电感与低压滤波电容，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。本发明仅使用少量的半桥/全桥模块数量，可实现高传输比的直流电压变换，以及高、低压直流端口电流的连续，从而降低直流变压器系统体积，提升功率密度。
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公开(公告)号：CN112468009A
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN202011261539.4
申请日：2020-11-12
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种MMC变流器拓扑结构，属于电力系统的技术领域；MMC拓扑结构由三相桥式电路、三相滤波电感与三相变压器组成；三相桥式电路内部的相邻两相串联构成高压直流算口；三相桥式电路中的每一相分别由四个桥臂电路组成；三相桥式电路中间点分别连接三相滤波电感后，连接至三相变压器原边绕组；三相变压器的副边绕组同名端一端相互连接，另一端构成三相高压交流端口；本发明中的串联式MMC结构其高压直流端口电压为三相桥式电路直流电压之和，因此，在实现相同高压直流电压输出的条件下，可减少模块数量，从而提升MMC变流器功率密度。
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公开(公告)号：CN112152464A
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN202010920507.4
申请日：2020-09-04
Applicant: 东南大学
IPC: H02M3/335 , H02M7/5387 , H02M7/483 , H02M7/219
Abstract: 本发明公开了具备故障阻断能力的器件串联式直流变压器及其控制方法，属于发电、变电或配电的技术领域。该变换器拓扑原边由串联的N个半桥单元并联上一个全桥模块，其中，全桥模块的桥臂都由多个开关器件串联以降低每个开关器件的电压应力，副边则是单管的全桥结构。通过串联的N个半桥单元的调制产生零电平阶段，为原边全桥多个串联开关器件的换向提供电压过零点，提高直流变压器的可靠性。同时，中高压输入侧不存在集中式电容，具有良好的故障处理能力。在控制策略上采用了一种准方波调制方式，通过半桥单元先产生梯形半波，然后通过原边全桥逆变产生需要的梯形全波以减小dv/dt，同时通过交替各半桥单元的驱动信号实现各个子模块电容电压均衡。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109861546B
公开(公告)日：2020-10-09
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：CN108306517A
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201810039683.X
申请日：2018-01-16
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了两级式多端口电力电子变压器的拓扑结构及其控制方法，该拓扑结构包括高压侧、低压侧和高频隔离变压器；通过在高压侧和低压侧分别增加一组串联谐振电路，且在低压侧增加一组滤波电路，实现了同时具备高压交流端口、低压直流端口和低压交流端口的两级式电力电子变压器。本发明大幅简化了电路结构，显著减少了所需的开关器件、辅助电源、驱动电路、电压电流传感器以及高压隔离变压器数量等，且低压直流侧的开关器件可实现软开关，从而极大的提高了系统效率和功率密度，并降低了成本。
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公开(公告)号：CN113890376B
公开(公告)日：2023-08-22
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：CN114814363A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210542165.6
申请日：2022-05-17
Applicant: 东南大学
IPC: G01R27/02
Abstract: 本发明公开了一种三级式宽频带阻抗测量装备及方法，涉及电力系统与电力电子技术领域，包括宽频带电压扰动注入单元、信号处理单元、阻抗计算单元和控制单元；所述宽频带电压扰动注入单元用于向待测系统注入一定频率和大小的电压扰动信号，待测系统相应地将产生同频率的电流响应信号；所述信号处理单元用于采集待测系统的电压与电流信号并进行滤波、傅里叶分解等处理，同时发送和接收控制单元指令；所述阻抗计算单元基于电压扰动信号和电流响应信号来计算待测系统在各频率下的阻抗；所述控制单元用于宽频带电压扰动注入单元的控制，本发明满足风力、光伏并网发电等高压大功率场景下宽频带阻抗在线测量的应用需求。
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公开(公告)号：CN113014086B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202110251647.1
申请日：2021-03-08
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明涉及电力电子领域，具体的是一种高电压传输比的直流变压器拓扑结构及其控制方法，拓扑结构由N个功率模块组、高压滤波电感、低压滤波电感与低压滤波电容组成；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，连接高压滤波电感与低压滤波电容，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。本发明仅使用少量的半桥/全桥模块数量，可实现高传输比的直流电压变换，以及高、低压直流端口电流的连续，从而降低直流变压器系统体积，提升功率密度。
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