基于小功率有源模块集成与自适应控制的低成本故障调控装置及方法

    公开(公告)号:CN119070329A

    公开(公告)日:2024-12-03

    申请号:CN202411572125.1

    申请日:2024-11-06

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了基于小功率有源模块集成与自适应控制的低成本故障调控装置,包括:消弧线圈一端连接电网中性点;机械开关模块通过预设数量的抽头按预设间隔连接至消弧线圈的主干形成预设数量的档位;档位包括第一开关和第二开关,分别连接至机械开关模块的上支路和下支路;机械开关模块通过偏置变压器连接至均衡绕组后接地。直流侧电容通过第一电压型变换器连接至偏置变压器一次绕组,通过第二电压型变换器连接至输出变压器一次绕组;输出变压器的二次绕组同名端连接至电网中性点,二次绕组异名端接地;整流器的正负极分别连接至直流侧电容的正负极;整流器还连接电网。本发明还公开了基于小功率有源模块集成与自适应控制的低成本故障调控方法。

    面向故障调控的SiC模块经济集成型中压并网装备的自适应调控方法

    公开(公告)号:CN118889545A

    公开(公告)日:2024-11-01

    申请号:CN202411384009.7

    申请日:2024-09-30

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向故障调控的SiC模块经济集成型中压并网装备的自适应调控方法,包括:计算三相桥臂调制波和第四桥臂调制波;根据三相桥臂调制波得到三相桥臂NPC电路开关信号,根据三相桥臂NPC电路开关信号得到三相桥臂NPC电路输出电压;根据第四桥臂调制波得到第四桥臂NPC电路开关信号,根据第四桥臂NPC电路开关信号得到第四桥臂NPC电路输出电压;计算CHB电路各子模块稳压有功矢量;根据三相桥臂调制波、三相桥臂NPC电路输出电压和CHB电路各子模块稳压有功矢量得到三相桥臂CHB电路开关信号;根据第四桥臂调制波、第四桥臂NPC电路输出电压和CHB电路各子模块稳压有功矢量得到第四桥臂CHB电路开关信号;根据CHB电路开关信号完成并网装备的自适应调控。

    一种桥臂复用型混合MMDCT拓扑及调控方法

    公开(公告)号:CN118763913A

    公开(公告)日:2024-10-11

    申请号:CN202410902045.1

    申请日:2024-07-05

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种桥臂复用型混合MMDCT拓扑及调控方法,该拓扑结构包括:变换器A的交流侧和变换器B的交流侧相连;变换器A包括a、b和c相桥臂,且每一相桥臂均包括依次相连的上桥臂、复用桥臂和下桥臂;方法包括:当交流端口电压为0时,上下桥臂均投入N个HSM;大于0时,K1导通,K2关断,复用桥臂中的N个HSM并入下桥臂;小于0时,K1关断,K2导通,复用桥臂中的N个HSM并入下桥臂;当交流端口电压为Vdc/2时,下桥臂与复用桥臂闭锁;为‑Vdc/2时,上桥臂与复用桥臂闭锁。

    一种异质器件混合型DAB拓扑及全周期软开关运行方法

    公开(公告)号:CN118763907A

    公开(公告)日:2024-10-11

    申请号:CN202410902046.6

    申请日:2024-07-05

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种异质器件混合型DAB拓扑及全周期软开关运行方法,该拓扑包括:输入侧桥臂组、变压器组与输出侧桥臂组;该拓扑的全周期软开关运行方法,包括:能量正向传输状态和能量反向传输状态;本发明可以实现所有开关管的软开关,且在ZCS开关处采用Si IGBT,在ZVS开关处采用SiC MOSFET,完全消除了HDH‑DAB运行过程中的开关损耗,最大化提升了HDH‑DAB的运行效率;且本发明通过在输出侧桥臂组采用反并联IGBT器件,使HDH‑DAB具有能量双向传输的能力。

    串并联一体化多功能变换器拓扑结构及其控制方法

    公开(公告)号:CN114094808B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202111456859.X

    申请日:2021-12-01

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供了一种串并联一体化多功能变换器拓扑结构及其控制方法,其中拓扑结构由单相全桥变换器、LC滤波、三绕组变压器T、耦合电容C0、负载、变压器端口旁路开关S1和切换开关S2组成;其中,三绕组变压器T原边一端接电网,另一端接负载;旁路开关S1并联在三绕组变压器T原边的两端;三绕组变压器T副边二次侧连接到单相全桥变换器,副边三次侧通过耦合电容C0接地,副边二三次侧的公用端通过切换开关S2接地;LC滤波的滤波电感L1端连接三绕组变压器T二次侧,滤波电容C1端连接单相全桥变换器,其中滤波电感L1和滤波电容C1串联。本发明解决了现有技术中存在的串联与并联变换器设计不够融合、切换不够灵活等问题。

    配电网混合式多功能并网变换器及其优化运行控制方法

    公开(公告)号:CN114123337B

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202111451667.X

    申请日:2021-12-01

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供了一种配电网混合式多功能并网变换器,由电网、单相全桥变换器、LC滤波、三绕组变压器T、耦合电容C0和负载组成;其中,三绕组变压器T原边一端接电网,另一端接负载,三绕组变压器T副边二次侧连接到单相全桥变换器,三绕组变压器T副边三次侧通过耦合电容C0接地,三绕组变压器T副边二三次侧的公用端接地;LC滤波的滤波电感L1端连接三绕组变压器T二次侧,滤波电容C1端连接单相全桥变换器,其中滤波电感L1和滤波电容C1串联。解决了现有技术中电力电子变换器在工作时存在有功功率的消耗,而直流侧配置的容量常常有限,持续的有功功率输出难以满足长时间的电能质量治理需求的问题。

    多指标综合优化的混合型多电平变换器及其调控方法

    公开(公告)号:CN116488491A

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202310689033.0

    申请日:2023-06-12

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供了一种多指标综合优化的混合型多电平变换器及其调控方法。该混合型多电平变换器为三相结构,每一相上有一个上桥臂以及连接在上桥臂下方的下桥臂,上桥臂和下桥臂均包括依次连接的高频子模块、级联的多个低频子模块和桥臂电感,每一相上桥臂与下桥臂之间引出形成混合型多电平变换器的输出端口。该混合型多电平变换器中低频子模块采用最近电平逼近调制输出工频阶梯波,高频子模块采用单极性脉冲宽度调制输出高频整形波。本发明所提混合型多电平变换器及其调控方法,不仅可以降低装置的整体成本,同时还能保证装置的输出波形质量及效率,实现多指标的综合优化。

    基于F-SOP的柔性互联低压配电台区三相不平衡优化调控方法

    公开(公告)号:CN116054210B

    公开(公告)日:2023-06-20

    申请号:CN202310326383.0

    申请日:2023-03-30

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 基于F‑SOP的柔性互联低压配电台区三相不平衡优化调控方法,先拟合F‑SOP负载率与传输效率的函数关系以及变压器负载率与运行效率的函数关系;再实时采集配电网稳定运行时的工作参数,计算柔性互联低压配电台区未经F‑SOP互联时各变压器负载率与输出功率的不平衡度;接着判断负载率和输出功率不平衡度是否同时达标,如不能同时达标,则启动F‑SOP,如能同时达标,则关闭F‑SOP;启动F‑SOP后,对构建的柔性互联低压配电台区三相不平衡优化调控模型进行求解,得到F‑SOP最优功率指令结果,配电网控制系统根据该指令结果控制各F‑SOP对对应台区三相的输出功率进行调控,实现柔性互联低压配电台区三相不平衡的优化。

    面向配电网安全优质供电的异质模块混合拓扑方法及系统

    公开(公告)号:CN116073396A

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202310312997.3

    申请日:2023-03-28

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向配电网安全优质供电的异质模块混合拓扑方法及系统,包括并网变流器和控制单元,并网变流器包括三相级联H桥变流器单元和中点钳位型三相四桥臂单元,三相级联H桥变流器单元的三相输出端分别连接三相配电网的三相线,中点钳位型三相四桥臂单元串联至三相级联H桥变流器单元的公共点;控制单元用于通过接地电容和接地电阻检测配电网状态,在配电网正常状态时控制并网变流器输出无功补偿电流进行无功补偿,在检测到配电网发生单相接地故障时进行故障选相并通过并网变流器输出无功补偿电流和消弧电流同时进行无功补偿和消弧。能够实现柔性消弧与无功补偿同时运行,提高设备的利用率和实用性。

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