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公开(公告)号：CN116131331A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310040929.6
申请日：2023-01-13
Abstract: 双极型复合式海上换流站的拓扑结构及其控制方法，属于海上输配电技术领域，本发明为解决现有海上风电存在体积大、结构复杂、系统可靠性较差的问题。它包括：正极采用半桥式模块化多电平换流器拓扑结构，负极采用二极管整流器拓扑结构，两个拓扑结构在交流侧并联，在直流测串联，且直流连接点作为接地极，构成对称双极型结构。岸上换流站的拓扑结构包括：正极和负极均采用半桥式模块化多电平换流器拓扑结构。控制方法包括：当接地极的直流电流由零增大时，将海上换流站的交流电压额定值叠加微调量，叠加后的值作为风机d轴电压环的给定值，使得接地极的直流电流保持为零，实现正极和负极的功率平衡控制。本发明用于海上换流站。
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公开(公告)号：CN112701714B
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202011470510.7
申请日：2020-12-14
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02J3/36 , H02H7/26 , G01R19/165 , G01R15/18
Abstract: 本发明涉及一种柔性直流配电网故障隔离装置及方法，故障线路上的两个负荷开关分别接收分闸指令进行分闸，控制故障线路两端的全桥型模块化多电平换流器的出口电流分别下降至各自连接的非故障线路的电流，当故障线路上的任何一个负荷开关的故障电流降低到负荷开关电流开断范围内时，断开负荷开关，故障线路被隔离，全桥型模块化多电平换流器的出口电流恢复至正常工作时的电流。本发明在直流线路发生故障后控制故障线路两端的换流器的出口电流下降至各自连接的非故障线路的电流，非故障线路的电流仍存在，而故障线路上的电流接近于0，因此对负荷开关的开断容量要求不高，仅依靠较小遮断容量的负荷开关就能实现不停电切除故障。
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公开(公告)号：CN113131452B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202110540090.3
申请日：2021-05-18
Abstract: 本发明涉及一种柔性直流配电网后备保护加速方法及系统，预设柔性直流配电网中每个断路器的跳闸延时时间，对第一电流突变量的极性为负的断路器进行保护闭锁，当故障线路一端的断路器到达跳闸延时时间时执行跳闸，断开故障线路的一端，当第二电流突变量的极性仍为正时，可以确定故障位于本处断路器的正方向，缩短该处断路器的跳闸延时时间，当故障持续时间到达缩短后的第三跳闸延时时间时执行跳闸动作，断开故障线路的另一端。本发明在故障电流被稳定控制的条件下，根据故障线路一侧开关断开产生的电流突变量极性加速跳开另一侧开关，能够大大缩短后备保护的动作时间，更快地切除故障线路，提高保护速动性。
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公开(公告)号：CN111211563A
公开(公告)日：2020-05-29
申请号：CN202010030522.1
申请日：2020-01-13
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明提供一种包括反向并联双晶闸管和并联Chopper电路的改进型Chopper电路，将其应用于统一潮流控制器故障渡越中，当UPFC正常运行换流站间有功功率传输方向为并联侧MMC流向串联侧MMC，交流线路发生短路故障时，通过改进型Chopper电路的反向并联双晶闸管将所述并联侧MMC与所述串联侧MMC隔离；当UPFC正常运行换流站间有功功率传输方向为串联侧MMC流向并联侧MMC，交流线路发生短路故障时，通过投入改进型Chopper电路的并联Chopper电路将所述并联侧MMC与所述串联侧MMC隔离，使交流线路短路故障时，UPFC可以切换至STATCOM模式，为故障后的系统母线提供无功功率支撑。
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公开(公告)号：CN115085155B
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202210560297.1
申请日：2022-05-23
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02H7/22
Abstract: 海上交流汇集线路的暂态负序电流能量保护方法及应用，通过检测母线各馈线保护安装处n时刻的暂态负序电流能量；选出同一母线中各馈线保护安装处n时刻最小暂态负序电流能量作为基准值；将同一母线各馈线保护安装处的暂态负序电流能量与基准值进行比较得到比值；根据暂态负序电流能量比值与设定阈值的关系识别故障方向；交流汇集线路的两端保护进行闭锁信号的交互，判别区、外故障。该发明通过构造负序电流能量，放大故障线路与非故障线路的负序电流幅值差异特征，实现故障线路的快速识别，可有效解决交流汇集线路因两端换流器采用负序抑制策略而故障特征微弱导致传统工频量保护动作性能下降的问题，保证海上风电经柔直送出系统安全稳定运行。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117526253A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311524726.0
申请日：2023-11-14
Applicant: 国电南瑞科技股份有限公司 , 南瑞集团有限公司 , 国网湖北省电力有限公司 , 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 , 华北电力大学
IPC: H02H7/26
Abstract: 一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1，为所述柔直配网中的每一个直流负荷开关配置正方向电流阈值和计数阈值；步骤2，当识别到直流故障时，先将所述柔直配网中的每一台全桥型换流器的输出电流抑制为0，再输出梯形脉冲电流；步骤3，通过所述每一个直流负荷开关上部署的计数器识别所述梯形脉冲电流，当所述梯形脉冲电流越过所述正方向电流阈值时，所述计数器的计数加1，当所述计数器的计数超过所述计数阈值时，向所述直流负荷开关发送跳开命令，以实现故障隔离或后备保护。本发明无需通信，降低成本，提供远后备，可靠性较高。
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公开(公告)号：CN110672972A
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201910857616.3
申请日：2019-09-09
Applicant: 华北电力大学 , 中国电力科学研究院有限公司
IPC: G01R31/08 , G01R19/175 , H02H7/26
Abstract: 本发明公开了属于电力系统自动化继电保护技术领域的一种柔性直流配电网络故障定位和隔离方法。该方法是基于电流过零检测原理的全桥子模块型(FBMMC)柔性直流配电网络故障定位和隔离方法，该方法利用故障线路两端保护测量的电流不同时过零、同时过零或不过零的特征，实现对柔性直流配电网双极短路故障的快速、准确定位。通过标记为线路两端电流未同时过零的机械开关，实现故障线路的快速隔离，该方法通过线路两端通信判别故障区域，不需要以故障限流器为保护边界，可靠性高，能够保护线路全长；保护原理简单，判断条件易于实现，保护动作迅速；利用全桥子模块自清除故障电流，实现对双极短路故障的清除、隔离。
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公开(公告)号：CN117578376A
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202311633011.9
申请日：2023-12-01
Applicant: 华北电力大学 , 中国电力科学研究院有限公司
IPC: H02H7/26
Abstract: 柔性直流配电系统拓扑结构及后备保护方法和应用，该拓扑结构包括全桥型模块化多电平换流器MMC、负荷开关S、互联直流开关IDCS、直流变压器DAB。本发明仅需负荷开关测量本地的电流值并进行积分计算，不需站间通信，积分计算算法简单，且能够适用于闭环设计、开环运行的直流配电网；全桥型模块化多电平换流器主动控制故障电流，仅需配置负荷开关即可实现故障隔离，提高了直流配电网的经济性；该方案能够耐受噪声影响，方案可靠性与实用性较高；该方案中负荷开关同时兼顾了远后备保护能力，当故障线路两端负荷开关拒动时，仍能够通过上游线路负荷开关实现故障隔离，提高了方案的可靠性。
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公开(公告)号：CN115085155A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210560297.1
申请日：2022-05-23
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02H7/22
Abstract: 海上交流汇集线路的暂态负序电流能量保护方法及应用，通过检测母线各馈线保护安装处n时刻的暂态负序电流能量；选出同一母线中各馈线保护安装处n时刻最小暂态负序电流能量作为基准值；将同一母线各馈线保护安装处的暂态负序电流能量与基准值进行比较得到比值；根据暂态负序电流能量比值与设定阈值的关系识别故障方向；交流汇集线路的两端保护进行闭锁信号的交互，判别区、外故障。该发明通过构造负序电流能量，放大故障线路与非故障线路的负序电流幅值差异特征，实现故障线路的快速识别，可有效解决交流汇集线路因两端换流器采用负序抑制策略而故障特征微弱导致传统工频量保护动作性能下降的问题，保证海上风电经柔直送出系统安全稳定运行。
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公开(公告)号：CN113131452A
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN202110540090.3
申请日：2021-05-18
Abstract: 本发明涉及一种柔性直流配电网后备保护加速方法及系统，预设柔性直流配电网中每个断路器的跳闸延时时间，对第一电流突变量的极性为负的断路器进行保护闭锁，当故障线路一端的断路器到达跳闸延时时间时执行跳闸，断开故障线路的一端，当第二电流突变量的极性仍为正时，可以确定故障位于本处断路器的正方向，缩短该处断路器的跳闸延时时间，当故障持续时间到达缩短后的第三跳闸延时时间时执行跳闸动作，断开故障线路的另一端。本发明在故障电流被稳定控制的条件下，根据故障线路一侧开关断开产生的电流突变量极性加速跳开另一侧开关，能够大大缩短后备保护的动作时间，更快地切除故障线路，提高保护速动性。
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