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公开(公告)号：CN111900868A
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010839746.7
申请日：2020-08-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M1/12 , H02M7/00 , H02M7/483 , H02M7/5387 , H02M1/44
Abstract: 本发明公开了一种抑制三相MMC共模电压的最近零共模矢量调制方法及系统，包括：(1)计算控制器给定的三相参考值对应电平数的标幺值，并获得与每相标幺值相邻的两个电平；(2)根据(1)中每相获得的两个邻近电平，三相一共可以合成8个矢量，从中筛选出3个共模电压为零的矢量；(3)将(2)中得到的零共模矢量分别与控制器给定的参考矢量进行比较，得到差值最小的矢量即为最近零共模矢量，将该矢量作为该控制周期的矢量作用于MMC，从而可以消除共模电压。本发明适用于任意电平/子模块数的MMC，可以降低变换器输出的共模电压，从而抑制共模电流和共模干扰，同时避免了多电平变换器传统空间矢量方法中复杂的矢量定位和选择的计算过程。
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公开(公告)号：CN109412442B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201811284501.1
申请日：2018-10-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M7/483
Abstract: 本发明公开了一种适用于模块化多电平逆变器的零共模调制方法，包括：通过调节所述载波信号、PWM的上升沿比较值和PWM的下降沿比较值，使得每个开关周期内b相上桥臂PWM脉冲信号的首部和a相上桥臂PWM脉冲信号的尾部相连，c相上桥臂PWM脉冲信号的首部和b相上桥臂PWM脉冲信号的尾部相连，以及b相下桥臂PWM脉冲信号的首部和a相下桥臂PWM脉冲信号的尾部相连，c相下桥臂PWM脉冲信号的首部和b相下桥臂PWM脉冲信号的尾部相连。采用本发明的零共模调制算法，逆变器脉冲位置进行实时控制，相对于传统调制算法，瞬时共模电压始终为零，能有效降低系统漏电流和共模噪声。
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公开(公告)号：CN109510499A
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201811268319.7
申请日：2018-10-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于并联逆变器的环流纹波峰值控制方法及控制系统，方法包括：在当前控制周期，当控制器发出单个完整载波时，对三相电压调制信号进行采样，以计算三相占空比，并由此计算每个周期分段的实际作用时间；对于三相中的任意一相，根据每一个周期分段内的相电压压降计算每一个周期分段内的环流纹波斜率，并根据环流纹波斜率和实际作用时间得到每个周期分段内的环流纹波，以由此预测当前控制周期内该相的环流纹波峰值；根据所预测的三相环流纹波峰值计算周期更新值，并利用周期更新值更新并联逆变器的开关周期，从而完成当前控制周期内的环流纹波峰值控制。本发明能够使得环流纹波的分布更加均匀，并降低开关损耗和EMI噪声峰值。
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公开(公告)号：CN110995042B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201911309284.1
申请日：2019-12-18
Applicant: 华中科技大学 , 国网湖北省电力有限公司
Abstract: 本发明公开了一种适用于飞跨电容三电平逆变器的变开关频率PWM控制方法和系统，属于电力电子领域。该方法包括：对逆变器的每一相，根据采集得到的对应相电流和该相对应的飞跨电容值，计算该相当前周期每一个分段内的电压纹波斜率；根据逆变器三相调制电压，计算当前周期每一个分段的作用时间；根据作用时间和电压纹波斜率，得到三相在当前周期每一个分段内的电压纹波，选择其中最大的电压纹波作为当前周期三相电压纹波峰值；根据该纹波峰值，对逆变器下一个控制周期进行更新，实现下一个控制周期内的电压纹波峰值控制。本发明方法在实时调整逆变器开关频率的同时，对飞跨电容电压纹波峰值进行了控制，减小了逆变器开关损耗和电磁干扰噪声峰值。
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公开(公告)号：CN109600067B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201811391814.7
申请日：2018-11-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M7/5387 , H02M1/44
Abstract: 本发明公开了一种适用于三相电力电子变换器的均匀分布PWM方法及系统，属于电力电子技术领域。本发明相对于常规的固定开关频率的调制方法，根据三相系统电角度的变化更新开关频率的变化，所设计的开关频率时域波形的统计特性满足均匀分布的规律，同时兼顾降低开关损耗的原则。除此之外，还指出适合采用本发明来优化变换器输出性能的最佳原始开关频率。本发明相对于常规的固定开关频率的调制方法，通过开关频率的变化，既能在150kHz‑5MHz的频段最大限度地降低传导EMI，降低EMI滤波器体积以提高功率密度；同时还能降低变换器产生的开关损耗，提高系统效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110995042A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911309284.1
申请日：2019-12-18
Applicant: 华中科技大学 , 国网湖北省电力有限公司
Abstract: 本发明公开了一种适用于飞跨电容三电平逆变器的变开关频率PWM控制方法和系统，属于电力电子领域。该方法包括：对逆变器的每一相，根据采集得到的对应相电流和该相对应的飞跨电容值，计算该相当前周期每一个分段内的电压纹波斜率；根据逆变器三相调制电压，计算当前周期每一个分段的作用时间；根据作用时间和电压纹波斜率，得到三相在当前周期每一个分段内的电压纹波，选择其中最大的电压纹波作为当前周期三相电压纹波峰值；根据该纹波峰值，对逆变器下一个控制周期进行更新，实现下一个控制周期内的电压纹波峰值控制。本发明方法在实时调整逆变器开关频率的同时，对飞跨电容电压纹波峰值进行了控制，减小了逆变器开关损耗和电磁干扰噪声峰值。
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公开(公告)号：CN111900868B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN202010839746.7
申请日：2020-08-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M1/12 , H02M7/00 , H02M7/483 , H02M7/5387 , H02M1/44
Abstract: 本发明公开了一种抑制三相MMC共模电压的最近零共模矢量调制方法及系统，包括：(1)计算控制器给定的三相参考值对应电平数的标幺值，并获得与每相标幺值相邻的两个电平；(2)根据(1)中每相获得的两个邻近电平，三相一共可以合成8个矢量，从中筛选出3个共模电压为零的矢量；(3)将(2)中得到的零共模矢量分别与控制器给定的参考矢量进行比较，得到差值最小的矢量即为最近零共模矢量，将该矢量作为该控制周期的矢量作用于MMC，从而可以消除共模电压。本发明适用于任意电平/子模块数的MMC，可以降低变换器输出的共模电压，从而抑制共模电流和共模干扰，同时避免了多电平变换器传统空间矢量方法中复杂的矢量定位和选择的计算过程。
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公开(公告)号：CN109600067A
公开(公告)日：2019-04-09
申请号：CN201811391814.7
申请日：2018-11-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M7/5387 , H02M1/44
Abstract: 本发明公开了一种适用于三相电力电子变换器的均匀分布PWM方法及系统，属于电力电子技术领域。本发明相对于常规的固定开关频率的调制方法，根据三相系统电角度的变化更新开关频率的变化，所设计的开关频率时域波形的统计特性满足均匀分布的规律，同时兼顾降低开关损耗的原则。除此之外，还指出适合采用本发明来优化变换器输出性能的最佳原始开关频率。本发明相对于常规的固定开关频率的调制方法，通过开关频率的变化，既能在150kHz-5MHz的频段最大限度地降低传导EMI，降低EMI滤波器体积以提高功率密度；同时还能降低变换器产生的开关损耗，提高系统效率。
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公开(公告)号：CN109302090A
公开(公告)日：2019-02-01
申请号：CN201811161980.8
申请日：2018-09-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开一种适用于单相MMC的变开关频率PWM控制方法，包括：通过调控单相MMC的载波频率，调控基于载波信号比较生成的PWM脉冲的开关周期时长，以控制由PWM脉冲驱动的单相MMC的开关频率，使得单相MMC的开关频率随着负载电流的变化而变化，且在其固定开关频率附近连续变化并保持均开关频率不变，均开关频率与固定开关频率相等，其中，当负载电流为零时，开关频率最大，当负载电流最大时，开关频率最小。本发明针对于MMC的大功率应用场合，以开关损耗优化为目标，对逆变器系统开关频率进行控制，在保持平均开关频率不变的前提下，降低系统开关损耗；且相对于固定开关频率的PWM算法，电流谐波频谱分布更加宽泛，能有效降低系统传导EMI。
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公开(公告)号：CN110176866B
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN201910286900.X
申请日：2019-04-11
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M7/48 , H02M7/5395 , H02M1/32 , H02M1/12
Abstract: 本发明公开了一种2N个逆变器并联系统及控制方法，所述耦合电感a的一异名端连接所述第一逆变器和第二逆变器的a相，其另一异名端并联后与一独立电感a的输入端连接；以此类推，所述耦合电感b和耦合电感c的连接关系；相同独立电感的输出端并联；所述各独立电感用于抑制逆变器单元间的环流；所述各耦合电感用于抑制各逆变器单元内的环流。基于上述逆变器并联系统，本发明的控制方法包括：根据同步锯齿载波和脉冲移相角，计算开关脉冲的上升沿和下降沿，并获取PWM信号；通过PWM信号实现对2N个逆变器并联结构的控制。本发明结合耦合电感和独立电感的优势对2N个逆变器环流抑制，实现了基于耦合电感的逆变器并联系统的拓展及其控制。
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