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公开(公告)号：CN114243787A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111646440.0
申请日：2021-12-30
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风电并网系统暂态同步稳定性的控制方法及系统，属于风力发电技术领域。本发明适用于深度电网故障时风电并网系统的电流控制器控制，方法包括：一旦检测到电网发生故障，采集锁相环的PI控制器输出的角速度偏差，将其输入积分环节计算系统功角，然后根据该功角值计算给定的d轴电流指令值，q轴电流指令值根据电网导则给定，利用优化的电流指令值进行低电压穿越期间的控制，可以使风电并网系统具备新的平衡点以提高故障期间的同步稳定性。本发明所提方法避免使用电网系统参数，可以应用于任何电压跌落等级的情况，具有物理概念清晰明确、结构简单的优点。
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公开(公告)号：CN112787326A
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202110103350.0
申请日：2021-01-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02J3/00
Abstract: 本发明公开了一种考虑控制器参数影响的双馈风机动态惯量评估方法及系统，属于双馈风机技术领域。方法包括：实时采集双馈风机的电气量；获取电网参数、双馈风机的电机参数；转速控制器、电压控制器、锁相环控制器的控制参数；通过锁相环提供的锁相角将静止坐标系下采集到的电气量经过Park变换得到旋转坐标系下的直流电气量；根据旋转坐标系下的直流电气量，电机参数和电网参数计算各系数；将上述系数代入风机惯量传递函数，并绘制波特图；根据波特图的幅频特性判断风机的惯性的大小。本评估方法可用于研究控制器参数对双馈风机惯性的影响，可刻画频率扰动过程中双馈风机惯性的时变特性，此外，本方法在频率扰动发生前即可评估双馈风机的惯性。
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公开(公告)号：CN112165107A
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN202011117523.6
申请日：2020-10-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种提高虚拟同步机暂态功角稳定性的控制方法和系统，属于新能源发电技术领域。本发明在同时考虑功率环和电压电流双环情况下，为了消除有功环中的潜在正反馈机制并增强无功环的负反馈机制，改进了功率反馈结构，实现输出有功、无功功率直接控制输出电压的d、q轴分量，避免了相角持续积分带来的正反馈暂态失稳问题，也避免了Qvsg‑vcd‑iod‑Pvsg耦合带来的无功环对有功功率输出的影响，增强了虚拟同步机的功角稳定性，由此增强了虚拟同步机的抗扰动性能，从而显著提高了系统的稳定性。实验证明，本发明方法在电网电压大幅跌落时可以稳定运行，大大增强了虚拟同步机抗扰动性能并具有电网支撑能力。
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公开(公告)号：CN120011751A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510097650.0
申请日：2025-01-22
Applicant: 中国南方电网有限责任公司 , 华中科技大学
IPC: G06F18/20 , H02J3/24 , H02J3/38 , H02J3/28 , H02M1/00 , G06F18/213 , G06F123/02
Abstract: 本申请属于新型电力系统控制技术领域，具体公开了一种储能变流器频率响应特性分析方法及系统，其中方法包括：建立含虚拟惯量控制的储能变流器中不同控制器在直流电压时间尺度下的小信号模型，基于小信号模型构建不平衡功率输入的幅相运动模型；基于幅相运动模型，提取储能变流器的等效惯量表达式；基于等效惯量表达式，通过改变小信号模型对应的控制器参数和储能变流器的运行参数，绘制伯德图并基于伯德图的幅相特性分析储能变流器在不同虚拟惯量控制方式下的频率响应特性；其中，伯德图的幅值用于表征储能变流器的等效惯量时间常数，伯德图的相位用于表征储能变流器的惯量响应速度。本申请实现了含虚拟惯量控制的储能变流器频率响应特性分析。
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公开(公告)号：CN119652150A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411922450.6
申请日：2024-12-25
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于变频的单级AC‑DC变换器软开关调制方法，属于电子电力领域，该方法选取单级AC‑DC变换器的全桥部分为双PWM加移相的调制方式；设计额定工况的电路参数，如高频频率、电感感量等，实现全部开关的软开关；在工频周期内采用变频，从而减小最大电流纹波，提高效率。通过电路参数和调制方法实现软开关，通过变频策略实现软开关的基础上的纹波最小；该方法控制简单，实现了维持输出功率、交流正弦输出和母线电压稳定的独立解耦控制，对于追求高效高功率密度的应用场合，能够在有效减小开关损耗提升变换器效率的同时，提高变换器运行的稳定性和控制准确度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118971606A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411086209.4
申请日：2024-08-08
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请属于电力电子技术领域，具体公开了一种多电平升降压电路及其扩展ZVS范围的调制方法。本申请，能够弥补传统三角电流模式控制下，在达到设定频率限制时多电平升降压模块中的各开关器件零电压开关缺失(或软开关缺失)的问题，在多电平升降压模块中各开关器件软开关缺失时，通过控制模块将多电平升降压模块的控制模式由三角电流模式切换到目标调制模式，使多电平升降压模块在电压临界场合，重新实现所有开关器件的软开关而无需额外增加外部电路，扩展了多电平升降压模块在宽电压范围场景的应用。
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公开(公告)号：CN118971190A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411023328.5
申请日：2024-07-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02J3/46 , H02J3/48 , H02J3/14 , H02M7/5387
Abstract: 本申请具体公开了一种构网型变流器暂态控制方法及装置。本申请，在检测到并网点系统侧发生故障后，根据并网点系统侧的等效电压源和等效线路阻抗，计算出最优暂态电压支撑目标下的故障稳态功率参考值；并在不退出构网型变流器虚拟同步控制功率外环的前提下，计算稳态虚拟阻抗用于修正桥臂内电势，跳过外环慢特性快速输出所需稳态功率；根据稳态虚拟阻抗和用于限制冲击电流的暂态虚拟阻抗，计算故障发生后的第一时变虚拟阻抗。在检测到故障发生后，将构网型变流器的功率参考值设置为故障稳态功率参考值，同时增加第一时变虚拟阻抗；故障清除后，将功率参考值恢复为正常功率参考值，同时将第一时变虚拟阻抗调整为第二时变虚拟阻抗。
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公开(公告)号：CN118713436A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410783427.7
申请日：2024-06-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请提供了一种基于单级AC‑DC变换器的软开关调制方法及系统，属于电力电子技术领域，方法包括：当直流侧为负载时，根据输出参考电压与直流电压的误差关系，经比例积分控制器动态调整交流电流d轴分量；当直流侧为电源时，根据参考功率计算参考交流电流d轴分量；根据参考交流电流d轴分量与实际交流电流d轴分量的误差关系，经比例积分控制器动态调整两侧全桥之间的外移相；计算交流侧开关管PWM波的占空比和直流侧开关管PWM波的占空比；生成高频开关管相应的调制波；获取不同工作模式下瞬时功率最大点的软开关特性。本申请采用变占空比的方式使开关电流极性与电源电压无关，适用于直流侧宽电压范围的场合。
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公开(公告)号：CN114826052B
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202210546745.2
申请日：2022-05-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P9/10 , H02P9/00 , H02P9/30 , H02J3/38 , H02P101/15
Abstract: 本发明公开了一种提高双馈风机小扰动稳定性的控制方法、装置及系统，属于风力发电技术领域，包括：根据由锁相环获得的电网相角θPLL对电网并网点电压Upcc进行Park坐标变换，得到并网点d、q轴电压Upccd和Upccq；利用Upccq计算电网同步坐标系下和电流控制坐标系下的转子电流的差值，作为转子反馈电流扰动补偿项，其d、q轴分量分别为icsd和icsq；根据转差角θ2对双馈风机的转子电流irabc进行Park坐标变换，得到d、q轴转子电流ird和irq；分别计算d、q轴转子电流误差为ierd＝Ird0‑ird‑icsd，ierq＝Irq0‑irq‑icsq，对ierd和ierq进行PI控制，得到d、q轴调制电压Urd和Urq；根据θ2、Urd和Urq进行空间矢量调制，得到转子侧变流器开关管驱动信号。本发明能够有效提升双馈风机在弱电网故障持续阶段的小扰动稳定性。
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公开(公告)号：CN117811109A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311730040.7
申请日：2023-12-14
Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司 , 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种含虚拟惯量控制的直驱风机惯量特性分析方法及系统，属于新能源发电技术领域，包括：对风机的机侧变换器和网侧变换器分别建立不同时间尺度下的小信号模型，构建含虚拟惯量控制直驱风机的幅值相位运动模型；根据幅值相位运动模型的相位运动部分，提取出含虚拟惯量控制直驱风机的等效惯量表达式；基于含虚拟惯量控制直驱风机的等效惯量表达式，通过改变不同的控制器参数和风机运行参数，结合伯德图幅相特性分析含虚拟惯量控制直驱风机的惯量响应特性。本发明适用于不同的虚拟惯量控制方式下含虚拟惯量控制直驱风电机组惯量特性的分析。
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