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公开(公告)号：CN119341337A
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202411156677.4
申请日：2024-08-22
Applicant: 清华大学 , 清华四川能源互联网研究院
Abstract: 本发明属于电力电子技术领域，具体涉及一种具有高过载能力的模块化换向式变换器。该模块化换向式变换器由至少一个大电流关断换向桥和至少一个级联模块链相互并联构成，该大电流关断换向桥为包括四个大电流关断换向桥桥臂的H桥式电路；大电流关断换向桥桥臂包括相互串联的至少一个单开关器件模块SDM和至少一个高关断单开关器件模块HDM，其中，高关断单开关器件模块HDM的电流关断能力大于大电流关断换向桥桥臂关断时刻的电流。本发明的技术方案可在短时间内实现高倍过载运行，从而有效对电网进行电压和惯量的支撑。与现有结构设置相比，本发明的拓扑结构明显降低了制造成本。
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公开(公告)号：CN118646240A
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202410694097.4
申请日：2024-05-31
Applicant: 清华大学 , 清华四川能源互联网研究院
Abstract: 本发明提供了一种低损耗器件模块、换流阀串、换流阀及控制方法，其中，一种低损耗器件模块中，所述器件模块包括功率开关器件T1、与功率开关器件T1反并联的二极管D1以及一次侧辅助电路，其中，一次侧辅助电路包括功率开关器件S1、二极管D2、缓冲电容C1以及静态均压电阻R1，其中，所述功率开关器件S1与缓冲电容C1串联，且串联后的支路与功率开关器件T1并联；所述二极管D2与功率开关器件S1反并联；所述静态均压电阻R1与缓冲电容C1并联。本发明可以保证各串联的器件模块中缓冲电容电压的稳定性和一致性，损耗低。
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公开(公告)号：CN112909986B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202110164454.2
申请日：2021-02-05
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供一种模块化多电平换流器子模块及其控制方法，所述子模块包括：上下管主电路，上下管主电路包括上管半导体器件S1和下管半导体器件S2*；所述上管半导体器件S1反并联第一开关器件D1；上管半导体器件S1的第二电极连接下管半导体器件S2*的第一电极；所述上管半导体器件S1的第一电极连接直流电容CDC的一端；下管半导体器件S2*反并联第二开关器件D2*；下管半导体器件S2*的第二电极连接直流电容CDC的另一端；所述下管半导体器件S2*中设有中心可控击穿区域。本发明的模块化多电平换流器子模块完全省略传统MMC模块方案中的出口处的旁路晶闸管，从而降低子模块制造的体积和成本并简化系统的运行控制方案。
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公开(公告)号：CN113949296A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202111212639.2
申请日：2021-10-18
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种换流电路，涉及电流变换电路技术领域。所述电路包括滤波电容、换流电抗器和换流器；所述滤波电容与交流端口并联连接；所述换流电抗器与交流端口串联连接；所述换流器包括与换流电抗器连接的桥臂，所述桥臂由一个或多干个串联的单元电路组成，所述单元电路包括并联连接的电流通断控制部件和过电压抑制部件。本发明所提出的换流电路，不仅可靠性高，而且利于电路参数的设计。
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公开(公告)号：CN112910229A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110253220.5
申请日：2021-03-08
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种IGCT换流器模块的高位自取能电源设计方法，该方法包括：确定模块内供电形式；确定电源隔离电压；确定电源输出功率；根据确定的所述模块内供电形式、电源隔离电压、电源输出功率，设计控制侧供电电源。通过该方法，一方面，当直流电容施加电压UDC，弱电侧与模块任一部位电压差值均不大于UDC/2，有利于避免局部放电，减小绝缘间隔，促进模块紧凑化；另一方面，减少了供电电源的隔离输出路数，有助于供电电源低成本、高可靠性、小型化的设计。
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公开(公告)号：CN113131925B
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202110389591.6
申请日：2021-04-12
Applicant: 清华大学
IPC: H03K19/0185 , H02M1/32
Abstract: 本发明提供一种集成门极换流晶闸管换流器窄脉冲处理方法，所述窄脉冲处理方法至少包括下面步骤之一：(1)阀控级保护；(2)就地板级保护。本发明的集成门极换流晶闸管换流器窄脉冲处理方法采用阀控级保护，由于在桥臂控制时考虑了因窄脉冲保护而被屏蔽的模块，桥臂输出电压不会失真，电压谐波少，桥臂环流低，有利于换流器控制；采用就地板级保护，不需对阀控程序进行更改，实施便利；对闭锁、功率升降等特殊过程的保护较好。
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公开(公告)号：CN115514247A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211082346.1
申请日：2022-09-06
Applicant: 清华大学
IPC: H02M7/483 , H02M7/5388 , H02M1/32
Abstract: 本发明适用于交换器领域，提供了一种不对称关断二极管组件及交直流变换器，所述交直流变换器包括二极管D1和全控器件；所述二极管D1和全控器件并联，所述二极管D1和全控器件的通流方向相反，所述二极管D1的通流能力大于全控器件的通流能力。相比于模块化多电平换流器方案，器件数量、体积重量均大幅下降，从而有效降低换流器成本；相比传统二极管换流器，能够实现较小功率的功率反向传输，从而适用于新能源场并网，为启动阶段提高能量支持。均压电路的电容配置与全控器件关断电流正相关，由于器件关断电流大幅缩减，均压电路电容也将随之减小，从而降低均压电路部分的损耗和成本，另外本设计所采用的均压电路基于无源器件，可靠性高。
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公开(公告)号：CN112865494B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202110069104.8
申请日：2021-01-19
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供一种直流变压器交流分布参数网络中高频振荡抑制方法，包括步骤：计算高频振荡幅值周期tHFO；由所述高频振荡幅值周期tHFO计算得到并联吸收电容Cparall；在双主动全桥变换器的开关器件上并联大小为Cparall的吸收电容。本发明能够减小电压电流高频振荡波形幅值，抑制因高频振荡而带来的直流变压器电压电流波形畸变问题；减小变压器端口电压应力，降低变压器绝缘要求；抑制因高频振荡而带来的直流变压器电磁干扰(EMI)和共模噪声(CM noise)问题，营造良好电磁环境；减小因高频振荡而带来的直流变压器高频损耗，提升直流变压器系统效率。
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公开(公告)号：CN113472336A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110657587.3
申请日：2021-06-13
Applicant: 清华大学
IPC: H03K17/72 , H03K17/041
Abstract: 本发明公开了一种窄脉冲处理结构及其处理方法，该结构包括：电流信号转换单元，用于将器件中检测到的电流转换成电压信号；比较器模块，与所述电流信号转换单元连接，所述比较器模块根据所述电压信号的电压值大小与电压参考值进行比较，并根据比较结果输出相应的数字信号；以及逻辑处理模块，与所述比较器模块连接，所述逻辑处理模块根据所述数字信号获取所述电流对应的电流区间，并判断所述电流区间是否小于安全关断电流。本发明使就地板对于窄脉冲无需进行任何处理，减轻了控制板的软件开销，提高了驱动板的适用范围。
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公开(公告)号：CN113203912B
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN202110759577.0
申请日：2021-07-06
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种电流源换流阀等效功率实验电路、系统及方法，其中，电流源换流阀等效功率实验电路，包括直流升压和放电回路、第一电容器C1支路、第二电容器C2支路、第一换流阀组支路、第二换流阀组支路、第一直流电抗Ldc1和第二直流电抗Ldc2；第一换流阀组支路包括串联的第一换流阀组和第一二极管D1；第二换流阀组支路包括串联的第二换流阀组和第二二极管D2；本发明可以真实模拟换流阀的实际运行工况，并且两组换流阀同时开展试验，具有简单、易实现和试验效率高的优点。
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