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公开(公告)号：CN110112716A
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201910450682.9
申请日：2019-05-28
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明提供一种带二极管双向桥的单钳位模块型往复限流式高压直流断路器(Topology of Clamped Single Module Type Reciprocating High Voltage DC Circuit Breaker With Current-Limiting Capability)。该高压直流断路器，采用单钳位子模块(clamped single submodule,CSSM)作为主要的限流和故障清除装置，相比电感限流器具有更强的限流能力，相比IGBT具有双向通流能力。该拓扑可通过转换二极管双向桥在串、并联结构中切换，具有稳态低损耗、暂态高阻抗的特性。同时采用模块化设计，能够自由增减支路数、单钳位子模块数量，改变子模块类型，可以广泛适用于不同应用场景。
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公开(公告)号：CN107834587B
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN201711011868.1
申请日：2017-10-25
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02J3/36
Abstract: 本发明涉及一种基于全桥MMC的子模块电容电压平衡方法。本发明的有益效果在于，以常用的最近电平逼近调制为前提，设计了全桥子模块动态分配均压控制策略，进而提出了全桥MMC子模块电容电压平衡方法。该方法实现了无需子模块电容电压的自均压控制，有效减小了控制器的计算量、降低了对传感器的实时性要求，同时既降低了对开关器件通流能力的要求，又在一定程度上减小了系统的通态损耗。本发明所提出的方法对均压控制研究方向的研究者具有重要参考作用。
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公开(公告)号：CN110739662A
公开(公告)日：2020-01-31
申请号：CN201910456407.8
申请日：2019-05-29
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明提供一种模块型往复限流式高压直流断路器(Modular Reciprocating High Voltage DC Circuit Breaker with Current-Limiting Capability)拓扑。该断路器由奇数条支路组成。每条支路中包含一个限流电感Lp和一个断路阀段(Breaking Valve,BV)，并在第2，4，…，2k条支路上为Lp2k配有一个二极管桥。在特定位置配备x-1组转换阀段(Trans-Valve,TV)。每个BV和TV均由低损耗支路1、转移支路2和避雷器支路3三条支路构成。该断路器可以工作在支路并联模式和支路串联模式，模式的切换由TV切换。正常运行状态下，支路并联，对直流电网的稳态性能影响较小；故障状态下，支路串联，具有较强的故障电流抑制效果和断路能力。
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公开(公告)号：CN110061483A
公开(公告)日：2019-07-26
申请号：CN201910450759.2
申请日：2019-05-28
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明提供一种带限流阀段的单钳位模块型往复限流式高压直流断路器(Topology of Clamped Single Module Type Reciprocating High Voltage DC Circuit Breaker With Current-Limiting Capability)。该高压直流断路器，采用单钳位子模块(clamped single submodule,CSSM)作为主要的限流和故障清除装置，相比电感限流器具有更强的限流能力，相比IGBT具有双向通流能力。该拓扑可通过转换二极管双向桥在串、并联结构中切换，具有稳态低损耗、暂态高阻抗的特性。同时采用模块化设计，能够自由增减支路数、单钳位子模块数量，改变子模块类型，可以广泛适用于不同应用场景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109888745A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910166775.9
申请日：2019-03-06
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02H7/26
Abstract: 本发明涉及一种故障电流快速转移式高压直流断路器拓扑，属于多端直流、直流电网技术领域；该故障电流快速转移式高压直流断路器拓扑包含断路阀段和限流阀段两种模块，通过对各阀段的状态控制实现三组电抗器串并联连接状态之间的灵活切换，在不影响稳态性能的同时提升暂态性能。同时对每个阀段内所有直接串联的电力电子开关器件(IGBT)都布置了电压平衡电路和相应的避雷器MOA，以免产生局部或整体过电压，保护器件长期正常可靠运行。
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公开(公告)号：CN107834868A
公开(公告)日：2018-03-23
申请号：CN201711013120.5
申请日：2017-10-25
Applicant: 华北电力大学
CPC classification number: Y02E60/60 , H02M7/00 , H02J3/36 , H02M2001/0067
Abstract: 本发明涉及一种基于双半桥和并联全桥混合的MMC子模块的电容电压平衡方法。本发明的进步之处在于，以最常采用的最近电平逼近策略作为基础，设计阀段内部及阀段之间的子模块电容均压控制策略，将两者综合在一起形成了双半桥和并联全桥混合子模块的电容电压平衡方法。该方法不依赖于电容电压测量、排序，从而对电容电压监测实时性和控制器运算速度的需求大大降低，不仅继承了灵活的运行特性，而且大大简化控制逻辑，降低了对传感器的要求，有较好的工程应用前景，有望助推混合MMC向更高电压等级、更大容量发展。本发明所提出的方法对均压控制及半桥和全桥混合子模块拓扑等研究方向的研究者具有重要的参考价值。
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公开(公告)号：CN107834587A
公开(公告)日：2018-03-23
申请号：CN201711011868.1
申请日：2017-10-25
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02J3/36
Abstract: 本发明涉及一种基于全桥MMC的子模块电容电压平衡方法。本发明的有益效果在于，以常用的最近电平逼近调制为前提，设计了全桥子模块动态分配均压控制策略，进而提出了全桥MMC子模块电容电压平衡方法。该方法实现了无需子模块电容电压的自均压控制，有效减小了控制器的计算量、降低了对传感器的实时性要求，同时既降低了对开关器件通流能力的要求，又在一定程度上减小了系统的通态损耗。本发明所提出的方法对均压控制研究方向的研究者具有重要参考作用。
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公开(公告)号：CN110265987A
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201910535962.X
申请日：2019-06-20
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02H9/02
Abstract: 本发明涉及一种阻感型有源式直流故障限流器拓扑，属于多端直流、直流电网技术领域；该限流器包括两个主要支路，分别为通态低损耗支路和主限流器支路，其中通态低损耗支路由负荷转换开关和超快速机械开关组成，主限流器由晶闸管、换相电容、限流电感、限流电阻和四组H桥型二极管所组成。该拓扑结构采用预充电电容进行两次电流换相，利用故障过程进行对换相电容充电。研究结果表明，该限流器能够有效抑制电流增长，降低电流增长速率，并具有良好的经济性。
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公开(公告)号：CN110048388A
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201910433343.X
申请日：2019-05-23
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02H9/02
Abstract: 本发明涉及一种采用耦合负压支路的阻感型限流器拓扑，适用于直流电网技术领域；该限流器包括两个主要支路，分别为通态低损耗支路和主限流器支路，其中通态低损耗支路由耦合负压模块和超快速机械开关组成，主限流器支路由限流电阻、限流电感、电容器和晶闸管等组成；限流器采用预充电换相电容进将阻感元件并入故障电流回路；耦合负压提供反向注入电流，降低通过快速机械开关的故障电流，使快速机械开关达到额定开断容量而安全断开。
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