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公开(公告)号：CN111934558A
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN202010810648.0
申请日：2020-08-13
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明一种无变压器隔离的新型中高压变频调速系统实现方案，属于中高压变频调速技术及其控制技术实现方案，该方案取消了传统中高压变频器使用的工频变压器和基于无工频变压器级联式多电平变换器的新一代中高压变频器中的高频隔离DC/DC变换环节，方案中每一相级联整流器构成一对公共的中高压直流母线，可以与二极管箝位型或电容箝位型逆变电路直接相连；并且变频器本身不需要电气隔离，通过使用交流电机的三相定子绕组实现三相逆变器之间的电气隔离，极大减小了变频器的体积、重量，大大降低了中高压变频器的系统结构与控制复杂度，以及运行过程损耗和硬件成本，同时也极大提高了系统可靠性和整体效率，特别适用于中高压大功率变频调速领域。
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公开(公告)号：CN111049414B
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010001430.0
申请日：2020-01-02
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种全控H桥变换器基于周期性均衡轮换工作机理的主动温度控制策略。具体实现步骤如下：1、以全控H桥变换器交流侧端口电压参考波的两个基频周期为一个轮换周期，根据输入电流与交流侧端口电压参考波的极性特征，将每个轮换周期分为八个工作区域；2、根据每个工作区域内不同的工作机理，提供两种相应的开关方式轮换顺序，使得全控H桥变换器内所有全控型开关器件和反并联二极管周期性的均衡轮换使用，实现各种工况下全控H桥变换器内所有功率开关器件温度的均衡降低；3、通过设置三级开关选择器，使得全控H桥变换器内所有全控型开关器件在各个工作区域内准确接收相应的开关驱动信号，保证所有功率开关器件顺利完成均衡轮换工作。
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公开(公告)号：CN108711870B
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN201810757642.4
申请日：2018-07-11
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种适用于所有基于能量单向流动单相可控整流器的静止无功补偿器在电网中含有阻性、感性或容性负载下，抑制公共耦合点处输入电流畸变的控制方法，具体实现步骤如下：1、根据电网中负载判断是否接入LC串联支路；2、根据判断条件判断是否有需要在交流侧指令电压处注入三次谐波电压；3、若不需要在交流侧指令电压处注入三次谐波电压，外环采用恒功率控制，内环采用dq旋转坐标系下的控制，调制模块采用SPWM控制；4、若需要在交流侧指令电压处注入三次谐波电压，调制模块采用三次谐波注入SPWM控制，此种控制方式将使得此时整流器的输入电流与交流侧基波电压尽可能保持相同极性，从而达到抑制公共耦合点处输入电流可能发生的畸变的目的。
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公开(公告)号：CN109980962B
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201910257520.3
申请日：2019-04-01
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: H02M7/217
Abstract: 本发明提供了一种三相单向级联式多电平变流器直流电压平衡调制控制方法，其主要包括排序模块、配组模块、运算模块和调制波生成模块。本发明对传统SPWM(SVPWM)调制策略进行改进，与传统PI控制的直流电压平衡调制策略相比，具有调节速度快、调节范围大的优点，同时可以使整个电路在高功率因数下运行，当三相单向级联式多电平变流器直流电压的不平衡度较大时，本发明提供的方法可使三相单向级联式多电平变流器以最大速率调节各级直流电压使其保持平衡，并可以保证良好的网侧电流质量。
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公开(公告)号：CN110048623A
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201910450357.2
申请日：2019-05-28
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开一种线电压级联三相二极管高功率因数变换器的拓扑结构及其控制策略，属于AC/DC变换器。该变换器包括线电压级联的三个三相二极管高功率因数变换器模块，其中每个模块由一个三相二极管整流桥，一个升压电感和N个功率开关单元构成。本发明利用线电压级联的连接方式以及功率开关单元的级联方式，达到降低开关管的电压应力，提升电压应用等级的目的，使此类变换器可在高压大功率等级场合应用；本发明专利所提出的电路拓扑可以使整个系统真正实现单位功率因数运行；且最大限度的降低了全控型功率开关器件的使用数量，从而有效地降低了变换器制作的成本，体积及开关损耗和控制的复杂性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109980962A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201910257520.3
申请日：2019-04-01
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: H02M7/217
Abstract: 本发明提供了一种三相单向级联式多电平变流器直流电压平衡调制策略，其主要包括排序模块、配组模块、运算模块和调制波生成模块。本发明对传统SPWM(SVPWM)调制策略进行改进，与传统PI控制的直流电压平衡调制策略相比，具有调节速度快、调节范围大的优点，同时可以使整个电路在高功率因数下运行，当三相单向级联式多电平变流器直流电压的不平衡度较大时，本发明提供的方法可使三相单向级联式多电平变流器以最大速率调节各级直流电压使其保持平衡，并可以保证良好的网侧电流质量。
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公开(公告)号：CN109888798A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910257091.X
申请日：2019-04-01
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明涉及一种电网不平衡下三相级联式多电平电力电子变流器控制方法，包括以下步骤：S1：建立三相星接级联式多电平电力电子变流器数学模型；S2：根据坐标变换理论，将三相静止坐标系下三相星接级联式多电平电力电子变流器的数学模型变换成α-β两相静止坐标系下的数学模型；S3：建立电网平衡下的三相星接级联式多电平电力电子变流器欧拉-拉格朗日模型；S4：无源性判断；S5：电网不平衡下三相星接级联式多电平电力电子变流器瞬时功率分析，计算α-β两相静止坐标系下电流参考值i*α、i*β；S6：无源控制器设计。本发明提供的方法具有抑制功率波动、控制效果好、动态响应快、鲁棒性强、操作简单等优点。
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公开(公告)号：CN108711871A
公开(公告)日：2018-10-26
申请号：CN201810849229.0
申请日：2018-07-28
Applicant: 中国矿业大学(北京)
CPC classification number: H02J3/1835 , H02J3/01
Abstract: 本发明基于VIENNA整流器的新型静止无功补偿器，包括由若干个模块单元级联组成的多种单相和三相主功率电路，以及若干条与主功率电路相并联的由电感和电容串联构成的滤波支路。其优点在于：所提出的新型静止无功补偿器同时具有SVG动态响应速度快，谐波含量少，装置功耗低，体积小，重量轻，以及SVC控制简单，价格便宜的优点。该新型静止无功补偿器电路以能量单方向传输的VIENNA整流器为基础构成，与级联VIENNA整流器并联联接的若干条由电感与电容串联构成的滤波支路，既可以提供超前的基波无功功率，又可以滤除低次谐波，通过控制级联VIENNA整流器的输入电流，就可以实现为系统提供连续可调的无功功率，并抑制或消除电网电流谐波。
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公开(公告)号：CN108711870A
公开(公告)日：2018-10-26
申请号：CN201810757642.4
申请日：2018-07-11
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种适用于所有基于能量单向流动单相可控整流器的静止无功补偿器在电网中含有阻性、感性或容性负载下，抑制公共耦合点处输入电流畸变的控制方法，具体实现步骤如下：1、根据电网中负载判断是否接入LC串联支路；2、根据判断条件判断是否有需要在交流侧指令电压处注入三次谐波电压；3、若不需要在交流侧指令电压处注入三次谐波电压，外环采用恒功率控制，内环采用dq旋转坐标系下的控制，调制模块采用SPWM控制；4、若需要在交流侧指令电压处注入三次谐波电压，调制模块采用三次谐波注入SPWM控制，此种控制方式将使得此时整流器的输入电流与交流侧基波电压尽可能保持相同极性，从而达到抑制公共耦合点处输入电流可能发生的畸变的目的。
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公开(公告)号：CN108233392A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201810069314.5
申请日：2018-01-24
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: H02J3/18
Abstract: 本发明基于级联无桥变流电路的新型静止无功补偿器，包括由若干个模块单元级联组成的多种单相和三相星接、角接或双星接主功率电路，以及若干条与主功率电路相并联的由电感和电容串联构成的支路。其优点在于：所提出的新型静止无功补偿器同时具有SVG动态响应速度快，谐波含量少，装置功耗低，体积小，重量轻，以及SVC控制简单，价格便宜的优点。该新型静止无功补偿器电路以能量单方向传输的无桥变流电路为基础构成，与级联无桥变流电路并联联接的若干条由电感与电容串联构成的支路，既可以提供超前的基波无功功率，又可以滤除低次谐波，通过控制级联无桥变流电路的输入电流，就可以实现为系统提供连续可调的无功功率，并抑制或消除电网电流谐波。
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