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公开(公告)号：CN100541967C
公开(公告)日：2009-09-16
申请号：CN200710022981.X
申请日：2007-05-29
Applicant: 东南大学
Inventor： 王宝安
IPC: H02J3/01
Abstract: 一种串并联隔离无源电力滤波器，属于配电系统电能质量控制设备领域，由第一电容器(C1)、第二电容器(C2)、第一电抗器(L1)、第二电抗器(L2)、第三电抗器(L3)组成，第一电容器(C1)与第一电抗器(L1)形成第一谐振电路接于电源与负载之间，在负载侧并联第三谐振支路，此支路由第二电容器(C2)与第二电抗器(L2)并联构成第二谐振支路后再与第三电抗器(L3)串联构成第三谐振支路。该滤波器电源侧谐波流入负载侧的通路被隔离；第二谐振支路对基波呈无穷大阻抗，从而不会向电源侧注入无功电流，提高了不消耗无功的负载功率因数；第三谐振支路对最低次谐波呈零阻抗，对其它次谐波呈极低阻抗，滤波效果显著。
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公开(公告)号：CN115776217B
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310093457.0
申请日：2023-02-10
Applicant: 东南大学
IPC: H02M1/00 , H02M1/32 , H02M7/00 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种子模块故障下MMC损耗优化控制方法、系统及设备，具体方案是：当模块化多电平换流器子模块出现故障后，切除该故障子模块；采用基频环流控制器抑制基频环流；通过实时计算故障桥臂和健康桥臂子模块损耗，以健康桥臂子模块平均损耗为给定值，故障桥臂子模块平均损耗为实际值，将二者之差通过PI控制器输出调节故障桥臂子模块的载波频率，以降低故障桥臂子模块的开关损耗，从而实现故障桥臂和健康桥臂子模块间的损耗平衡。与常规方法相比，本发明不增加额外的建设成本，控制算法简单且不影响输出电能质量，解决了子模块故障后故障桥臂和健康桥臂间的损耗平衡问题。
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公开(公告)号：CN110994963B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN201911099173.2
申请日：2019-11-12
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了五电平模块化多电平换流器LCL滤波器逆变侧电感设计方法，具体为：首先，在一个载波周期内下桥臂导通3‑4个子模块时，分别计算3个和4个子模块导通时的导通时间及此时逆变侧电感电流变化量，其次，在一个载波周期内下桥臂导通2‑3个子模块时，分别计算2个和3个子模块导通时的导通时间及此时逆变侧电感电流的变化量，接着分析并计算上述步骤所得逆变侧电感电流变化量的最大值表达式，最后对该表达式进行公式变换并取纹波系数，得到逆变侧电感最小值。本发明根据MMC多电平输出特性对LCL滤波器电感参数进行精确设计，计算方法简单，易于理解和实施。
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公开(公告)号：CN111224401A
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN202010095950.2
申请日：2020-02-17
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种基于背靠背模块化多电平换流器的电能质量调节系统，包括两个三相半桥模块化多电平换流器、一个储能电容，以及两个双向晶闸管组、两个敏感非线性负荷；两个三相半桥模块化多电平换流器背靠背连接，直流侧均连接储能电容；各三相半桥模块化多电平换流器的交流侧经对应的双向晶闸管组连接变电站母线，交流侧还连接对应的敏感非线性负荷。此种系统可实现在电力系统产生干扰时动态补偿敏感负荷上的电压暂降，并且在电力系统没有发生电压暂降时可以抑制负载的谐波注入，同时可以对配电网中的能量流动进行调节优化，保障电能质量。本发明还公开一种基于前述电能质量调节系统，实现谐波抑制、电压暂降治理和功率调节等控制目的的控制方法。
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公开(公告)号：CN110995037A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911112004.8
申请日：2019-11-14
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了电容参数性故障下模块化多电平换流器环流控制方法，具体为：首先通过检测各相上下桥臂电流计算各相环流，再采用带通滤波器将各相环流中的基频环流滤出，接着对基频环流进行旋转坐标变换及正负序分解，然后对基频环流的正序以及负序分量分别进行前馈解耦控制，并将正序及负序环节的输出电压相加得到基频环流控制器的输出参考电压ufj，最后将ufj与系统控制输出的参考电压以及二倍频环流抑制参考电压相加，即得到上、下桥臂新的参考电压，经过调制控制得到各子模块的触发脉冲，从而抑制电容参数性故障下MMC系统的相间基频环流。与现有的环流控制方法相比，本发明既不改变换流器结构，也无需注入特定次谐波，控制算法简单，易于理解和实施。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110995036A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911099453.3
申请日：2019-11-12
Applicant: 东南大学
IPC: H02M7/483 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了基于全桥子模块的模块化多电平换流器的电容监测方法，该方法在模块化多电平换流器的某一桥臂选取两个冗余子模块为参考子模块，采集桥臂电流及该桥臂上各子模块电容电压数据，监测参考子模块以及各子模块在一个工频周期内电容电压增量，利用参考子模块的电容容值、电容电压增量以及子模块的电容电压增量得到该桥臂上各子模块电容的容值。本发明方法通过电容电压增量的比值来确定各子模块电容的容值，从而能够有效地对模块化多电平换流器各子模块中的电容进行监测。
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公开(公告)号：CN110994964A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911099461.8
申请日：2019-11-12
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种降低模块化多电平换流器（MMC）交流电压低阶谐波调制方法，基于载波层叠脉冲宽度调制（PD-PWM）方法，在每个载波周期，根据桥臂电容电压的实际测量值，实时计算和改变载波的幅值范围，从而修正了桥臂的调制结果，降低了电容电压波动所导致的MMC交流电压低频谐波。相比于现有的调制方法，本发明提出的调制方法考虑到了模块电容电压波动对交流输出电压的影响，通过改变载波幅值等效修正了桥臂开关函数，因此能够显著降低由于电容电压波动引起的交流电压的低阶谐波问题。
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公开(公告)号：CN110994963A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911099173.2
申请日：2019-11-12
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了五电平模块化多电平换流器LCL滤波器逆变侧电感设计方法，具体为：首先，在一个载波周期内下桥臂导通3-4个子模块时，分别计算3个和4个子模块导通时的导通时间及此时逆变侧电感电流变化量，其次，在一个载波周期内下桥臂导通2-3个子模块时，分别计算2个和3个子模块导通时的导通时间及此时逆变侧电感电流的变化量，接着分析并计算上述步骤所得逆变侧电感电流变化量的最大值表达式，最后对该表达式进行公式变换并取纹波系数，得到逆变侧电感最小值。本发明根据MMC多电平输出特性对LCL滤波器电感参数进行精确设计，计算方法简单，易于理解和实施。
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公开(公告)号：CN110880785A
公开(公告)日：2020-03-13
申请号：CN201911099183.6
申请日：2019-11-12
Applicant: 东南大学
IPC: H02J3/38
Abstract: 本发明公开了基于混合调制策略的模块化多电平变换器主动热控制方法，具体为：实时检测风电场风速，并将其与临界风速做比较实时切换风电变流系统的调制策略，接着检测模块化多电平换流器桥臂电流，检测桥臂上各子模块电容电压并对子模块电容电压进行排序，最后根据调制结果确定所需导通的子模块个数，结合桥臂电流方向和子模块电容电压排序结果，得到桥臂上各子模块的驱动信号，从而降低风电变流系统热损耗。与现有的热控制方法相比，本发明方法既不改变换流器结构，也不会影响变换器并网的电能质量，控制算法简单，易于理解和实施。
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公开(公告)号：CN106059428B
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201610533077.4
申请日：2016-07-07
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种三相四开关逆变器驱动永磁同步电机的模型预测控制方法。基于“旋转磁场不变”原则，以永磁同步电机定子磁链矢量为控制变量。首先采集直流侧的两个电容电压，以构建开关状态与基本电压矢量关系；然后计算(k+1)时刻定子磁链矢量参考，再通过电压矢量方程获得定子磁链预测值，根据定子磁链矢量参考值和预测值设计价值函数；最后通过优化价值函数获得三相四开关逆变器最优开关状态，逆变器根据最优开关状态输出最优电压驱动永磁同步电机。本发明中的价值函数不含权值计算，降低了因基本电压矢量减少而对系统性能的干扰，可实现直流侧中点电压均压控制。
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