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公开(公告)号：CN117536785A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311254983.7
申请日：2023-09-26
Applicant: 湖南大学
IPC: F03D9/32 , H02J3/46 , H02J3/32 , C25B1/04 , C25B9/65 , F03D9/25 , F03B13/18 , F03B13/00 , F03B15/00 , F03D7/00
Abstract: 本发明公开了一种深远海多种能量综合利用与转换系统，包括海上风力发电系统、阵列式高空风力发电系统、阵列式波浪能发电系统、阵列式洋流能发电系统和海上制氢系统；海上风力发电系统、阵列式高空风力发电系统、阵列式波浪能发电系统和阵列式洋流能发电系统均与海上制氢系统相连；海上制氢系统根据阵列式高空风力发电系统和阵列式波浪能发电系统的实时总功率，再将实时总功率与海上制氢系统的额定功率进行比较，再根据比较结果控制海上风力发电系统和阵列式洋流能发电系统的输出功率。本发明有效提高了海上制氢的氢能产量，无需长距离输电线路与大容量电池储能系统，实现了电能的就地消纳，并大幅降低了能源传输的成本。
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公开(公告)号：CN117458901A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311274311.2
申请日：2023-09-27
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于海上风电场的模块化多电平换流器及风电机组，本发明适用于海上风电场的模块化多电平换流器包括正极直流母线P和负极直流母线N，正极直流母线P分别通过一个上桥臂与a、b、c三相的连接端子相连，负极直流母线N分别通过一个下桥臂与a、b、c三相的连接端子相连，上桥臂和下桥臂两者对称布置且包含有多个结构完全相同的箝位型功率单元。本发明能够很好地应对瞬时性直流故障，具有很强的直流故障穿越能力，有利于提高系统的可靠性，能保证能量的双向流通，适用于HVDC、海上漂浮式大容量风电的电能质量控制等场景，可灵活配置，便于系统扩容，易于冗余工作设计。
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公开(公告)号：CN117329078A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311260661.3
申请日：2023-09-26
Applicant: 湖南大学
IPC: F03D9/32 , F03D9/25 , F03D3/00 , F03D3/04 , F03D3/06 , F03D7/06 , F03D17/00 , F03D80/00 , F03D13/20 , B64B1/22 , B64B1/06
Abstract: 本发明公开了一种系留飞艇式高空风力发电系统，包括飞艇、吊舱和风力发电机组，所述飞艇的顶端装设有承重布，所述承重布的周侧通过绳索与吊舱相连，所述吊舱的底部通过系留绳与地面相连；所述吊舱内设有风通道，所述风通道的进风口呈扩口状，所述风力发电机组安装于所述风通道内。本发明能够获得超长时间滞空能力和较大的载重能力，实现高稳定性、低发电成本的高空风力发电。
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公开(公告)号：CN119134514A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411015201.9
申请日：2024-07-26
Applicant: 湖南大学
IPC: H02J3/46 , H02J3/38 , H02J3/28 , H02J15/00 , B64B1/06 , C25B1/04 , C25B9/65 , C25B15/02 , F03B15/00 , F03B13/12 , F03B13/26 , F03D7/02 , F03D7/00 , G06Q50/06 , G06F30/20
Abstract: 本发明公开了一种供海水制氢的飞艇阵列高空风电集成发电系统协同控制方法，包括步骤：1)构建各单一能源系统物理模型；2)将各单一能源系统模型整合为混合能源系统模型；混合能源系统模型包括负荷模型和各能源系统间的联络功率偏差动态物理模型，用于描述混合能源系统的整体运行状况和能源分配情况；3)基于混合能源系统模型，设计联络线功率及频率偏差控制模型，用于检测混合能源系统的频率偏差和联络线功率偏差；4)根据混合能源系统的频率偏差和联络线功率偏差来调整预先制定的多能源发电系统互补与协同控制策略，求解各能源系统的最优出力计划，以最大化新能源消纳率和提升海水电解制氢效率。本发明能够提高能源供应稳定性和可靠性。
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公开(公告)号：CN118920581A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202411015199.5
申请日：2024-07-26
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种阵列式高空风力发电直流汇集控制方法及系统，方法包括步骤：1)构建阵列式高空风力发电系统中的单相MMC直流变压器模型；2)设计单相MMC直流变压器的参数；3)基于单相MMC直流变压器模型和参数，采用基于直流斩波调制的恒变比控制方法对单相MMC直流变压器的运行进行控制。本发明通过对MMC直流变压器进行恒变比控制，能够很好地适应高空风力发电机产生的电压和频率变化，实现精确的电压调节，提高系统的稳定性和响应速度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118739446A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410739873.8
申请日：2024-06-07
Applicant: 湖南大学
IPC: H02J3/50 , H02J3/48 , H02J3/38 , H02J3/16 , G06N3/0442 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的风电场分散式电压优化控制方法及系统，本发明方法包括下述步骤：获取风电场的历史输入数据集；将风电场的历史输入数据集利用预先训练好的基于深度学习的风机预测模型预测得到下一时刻的后T步预测状态向量；将下一时刻的后T步预测状态向量序列和优化目标、约束条件构建风电场分散式电压优化控制的主优化问题，并采用预设的优化器求解得到最优的控制变量以控制风电场运行，所述控制变量表示n台风力发电机的输出功率增量向量。本发明旨在以基于数据驱动的分散式的方法将风力发电机端电压维持在可接受的范围内，仅利用本地数据实现考虑全局影响的电压最优控制，改善风电场内部母线电压分布。
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公开(公告)号：CN118336814A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410444065.9
申请日：2024-04-12
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开一种风电场分散式控制方法、系统、装置、介质及产品，涉及风电场控制技术领域，对于风电场中的每一风电机组，基于风电机组的运行数据集映射得到风电场中每一节点和其他风电机组在当前控制时刻的映射运行数据，基于风电机组的非本地信息数据集预测得到当前控制时刻的非本地信息，从而能够通过本地运行集中式控制方法实现风电场分散式控制，同时，由于已经对非本地信息进行预测，不再需要保持与外部的即时通信，摆脱对即时通信的依赖。
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公开(公告)号：CN117627874A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311603780.4
申请日：2023-11-28
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种具有升降收放功能的风机支臂支撑装置，包括用于安装风机机舱的L型支臂，所述L型支臂包括较长的机组支臂和较短的配重支臂，所述机组支臂和配重支臂两者相互连接且中部设有用于安装L型支臂的铰接安装座，所述配重支臂还连接有用于驱动L型支臂相对铰接安装座转动以调节机组支臂末端所安装风机的重心高度的驱动机构。本发明能够实现机组重心可调，使支臂在不同转动角度下机组支臂末端重心高度不同，解决传统立柱式塔筒的风机重心高且不可调整的问题，提高风力发电机组在深远海域的台风等极限工况下的安全性，具有轻量化、结构稳定、重心可调的优点。
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公开(公告)号：CN117514606A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311308473.3
申请日：2023-10-10
Applicant: 湖南大学
IPC: F03D7/02
Abstract: 本发明公开了一种非机械连接的风机前后叶轮软件同步方法及系统，本发明方法包括采集风机前后叶轮的转速，将风机前叶轮和风机后叶轮的转速进行比较，如果两者之间的差值大于设定值，则分别针对风机前叶轮和风机后叶轮执行软件同步：基于叶轮的3D模型进行模态分析，提取模态参数，加载叶轮的载荷文件，为当前的叶片截面单元采用模态叠加算法进行模态叠加计算载荷下动力学参数和静力学参数，并根据将是否进入稳态状态选择是否继续迭代。本发明旨在实现非机械连接的风机前后叶轮的软件同步，避免叶片之间因为存在偏差不同而导致的机组振动、噪音等问题，提高风电机组的可靠性。
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公开(公告)号：CN117489531A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311565856.9
申请日：2023-11-22
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于深远海的抗台风漂浮式风电机组，包括带有系泊组件的漂浮式平台，所述漂浮式平台上设有一对支臂，所述支臂的顶部设有机舱，所述机舱的两端各安装有一个叶轮组以实现前后两次风能捕获，且两个叶轮组连接有独立的齿轮箱和永磁同步发电机以组成功率量级较小的分布式发电单元；所述叶轮组由轮毂与两个风机叶片组成，且通过软件对永磁同步发电机进行控制使得两个叶轮组工作时前后叶轮呈夹角90°状态、停机时前后叶轮呈平行状态。本发明旨在提高风能利用效率，解决常规风电机组风能利用效率较低、功率密度较低的问题，以及现有大容量风电机组制造成本高的问题。
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