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公开(公告)号：CN103929083B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410156246.8
申请日：2014-04-17
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02M7/49
CPC classification number: H02J3/1857 , H02M2007/4835 , Y02E40/16 , Y02E40/26
Abstract: 本发明涉及一种适用于五电平H桥级联型STATCOM的直流侧电压平衡控制方法。其特征在于，该方法在脉冲周期轮换的基础上通过控制轮换时序的占空比来控制有功功率在各单元间的流动，进而维持各单元直流侧电压平衡。直流侧电压均衡控制的主要步骤为：设置脉冲轮换的基准轮换周期；判断所需补偿无功功率的极性；计算各单元直流侧电压与其均值的偏差量；将计算出的偏差量通过比例积分(PI)环节转化为充放电时间调整量；将充放电时间调整量转化为脉冲轮换时序的占空比变化量；计算修正后各单元脉冲轮换时序的占空比；根据装置输出的电平状态分配触发脉冲信号。本发明所提供的直流侧电压平衡方法可以在不影响装置上层控制和几乎不额外增加开关器件动作次数的前提下较好的实现直流侧电压的均衡控制。
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公开(公告)号：CN103532415B
公开(公告)日：2016-03-30
申请号：CN201310508579.8
申请日：2013-10-24
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02M7/48
Abstract: 一种基于ghγ坐标系四桥臂变流器的空间矢量调制方法，属于四桥臂变流器脉宽矢量调制方法。一、将三相参考电压va、vb、vc变换至ghγ坐标系中，由参考电压矢量在ghγ坐标系内的坐标计算出六个中间变量x、y、z、s、q、w；二、通过中间变量x、q、w确定参考电压矢量所在三棱柱；三、由ghγ坐标系下参考电压矢量与所在三棱柱内五个平面的关系确定其所在四面体；四、从六个中间变量中选定三个变量，计算三个相邻基本矢量V1、V2、V3的作用时间t1、t2、t3；五、根据步骤四计算的作用时间t1、t2、t3，对变流器开关器件进行切换，使四桥臂变流器输出电压与参考电压等效。算法实现过程可简化为计算中间变量、判定中间变量、选择中间变量，条理清晰，实现简单，该算法计算精度高，计算工作量小。
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公开(公告)号：CN103580465A
公开(公告)日：2014-02-12
申请号：CN201310593887.5
申请日：2013-11-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明属于电力电子领域，涉及一种抑制三相PWM变流器共模电压的简化调制算法。其特征在于使用非零的基矢量替代零矢量来合成参考电压矢量，有效地抑制共模电压，同时简化调制算法，根据三相参考电压间的关系，直接计算出各个桥臂的开关时刻，计算公式简单。其特征还在于分析死区时间造成抑制共模电压调制算法失效的原因，通过调整开关动作时刻，消除算法失效区域，使抑制共模电压调制算法达到更好的效果。本发明的简化调制算法的计算量大大减小，消除了死区时间对抑制共模电压调试算法的影响，使共模电压峰值限制为直流母线电压的1/6，有效的降低共模电流，为系统的安全运行和人身安全提供可靠保障。
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公开(公告)号：CN103532418A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310137253.9
申请日：2013-04-18
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: H02M1/36 , H02M2007/4835
Abstract: 针对目前多电平变换器功率单元电容预充电方法过程繁琐、结构复杂等问题，本发明涉及了一种新型的基于MMC(Modular Multilevel Converter)的SVG(Static Var Generator)功率单元电容预充电策略。该方法在硬件结构上仅需额外增加一组限流电阻R和一组电阻切除开关S，限流电阻串接于逆变器与交流电网之间，硬件结构简洁。预充电策略采用电压、电流双闭环控制方式，系统启动后子模块电压通过电压环和电流环双闭环跟踪给定电流从电网吸收有功功率，使得逆变器在充电阶段工作于恒功率升压模式，充电轨迹平滑。充电完成后，电压环调节器退饱和，同时切除限流电阻，系统进入正常工作模式。该策略在没有增加额外硬件电路与控制算法的前提下，完成功率单元的预充电，且充电速率可控。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103580465B
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201310593887.5
申请日：2013-11-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明属于电力电子领域，涉及一种抑制三相PWM变流器共模电压的简化调制算法。其特征在于使用非零的基矢量替代零矢量来合成参考电压矢量，有效地抑制共模电压，同时简化调制算法，根据三相参考电压间的关系，直接计算出各个桥臂的开关时刻，计算公式简单。其特征还在于分析死区时间造成抑制共模电压调制算法失效的原因，通过调整开关动作时刻，消除算法失效区域，使抑制共模电压调制算法达到更好的效果。本发明的简化调制算法的计算量大大减小，消除了死区时间对抑制共模电压调试算法的影响，使共模电压峰值限制为直流母线电压的1/6，有效的降低共模电流，为系统的安全运行和人身安全提供可靠保障。
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公开(公告)号：CN104135015A
公开(公告)日：2014-11-05
申请号：CN201410331424.6
申请日：2014-07-12
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02J3/18
CPC classification number: Y02E40/16
Abstract: 本发明涉及一种基于H桥级联型STATCOM改进的软启动方法。其特征在于，该方法的主要步骤为：STATCOM启动时，串联接入限流电阻，控制各单元开关器件脉冲信号使之能够最大化的吸收电网提供的有功能量，对装置进行预充电；预充电完成后，切除限流电阻，装置转入空载运行阶段；空载运行阶段，采用电压逐步升高法提供直流侧电压给定值；直流侧电压稳定上升至给定值，转入带载运行阶段，启动过程完毕。本发明所提供的装置软启动方法自预充电阶段对各单元开关器件的脉冲信号进行控制，不仅大大减小了预充电阶段装置输出电流的谐波畸变率，还有效地提高了预充电阶段直流侧电压稳态值；直流侧电压给定值采用电压逐步升高法提供，使得直流侧电容电压能够平稳无超调的升至给定值。
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公开(公告)号：CN103929083A
公开(公告)日：2014-07-16
申请号：CN201410156246.8
申请日：2014-04-17
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02M7/49
CPC classification number: H02J3/1857 , H02M2007/4835 , Y02E40/16 , Y02E40/26
Abstract: 本发明涉及一种适用于五电平H桥级联型STATCOM的直流侧电压平衡控制方法。其特征在于，该方法在脉冲周期轮换的基础上通过控制轮换时序的占空比来控制有功功率在各单元间的流动，进而维持各单元直流侧电压平衡。直流侧电压均衡控制的主要步骤为：设置脉冲轮换的基准轮换周期；判断所需补偿无功功率的极性；计算各单元直流侧电压与其均值的偏差量；将计算出的偏差量通过比例积分(PI)环节转化为充放电时间调整量；将充放电时间调整量转化为脉冲轮换时序的占空比变化量；计算修正后各单元脉冲轮换时序的占空比；根据装置输出的电平状态分配触发脉冲信号。本发明所提供的直流侧电压平衡方法可以在不影响装置上层控制和几乎不额外增加开关器件动作次数的前提下较好的实现直流侧电压的均衡控制。
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公开(公告)号：CN103166225A
公开(公告)日：2013-06-19
申请号：CN201310126292.9
申请日：2013-04-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02J3/01
Abstract: 针对煤矿井下配电网谐波问题，本发明涉及了一种矿用混合型有源电力滤波器，它包括有源滤波部分Ⅰ和无源滤波部分Ⅱ。有源滤波部分包括电压型变流器1和电压型变流器输出滤波电抗器Lf，无源滤波部分包括无源滤波电容C和无源滤波电感L；工作时，该混合型有源电力滤波器并联于非线性负载2前端，其中，无源滤波电容C一端与电网并联，另一端与无源滤波电感L串联，电压型变流器1经输出滤波电抗器Lf与无源滤波电感L并联。该发明无耦合变压器，有源部分容量小，整机结构简单，采用两电平电压型变流器可实现煤矿1140V和3300V配电网谐波治理。
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公开(公告)号：CN103532415A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310508579.8
申请日：2013-10-24
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02M7/48
Abstract: 一种基于ghγ坐标系四桥臂变流器的空间矢量调制方案，属于四桥臂变流器脉宽矢量调制方法。一、将三相参考电压va、vb、vc变换至ghγ坐标系中，由参考电压矢量在ghγ坐标系内的坐标计算出六个中间变量x、y、z、s、q、w；二、通过中间变量x、q、w，确定参考电压矢量所在三棱柱；三、由ghγ坐标系下参考电压矢量与所在三棱柱内五个平面的关系确定其所在四面体；四、从六个中间变量中选定三个变量，计算三个相邻基本矢量V1、V2、V3的作用时间t1、t2、t3；五、根据以上结果，对变流器开关器件进行切换，使四桥臂变流器输出电压与参考电压等效。算法实现过程可简化为计算中间变量、判定中间变量、选择中间变量，条理清晰，实现简单，该算法计算精度高，计算工作量小。
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