三相整流型电力电子变压器及其直流电压协调控制方法

    公开(公告)号:CN105577008A

    公开(公告)日:2016-05-11

    申请号:CN201511028047.X

    申请日:2015-12-31

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: H02M7/219 H02M3/33576

    Abstract: 本发明公开了一种三相整流型电力电子变压器及其直流电压协调控制方法,其中变压器包括通过多直流侧相互连接的三相级联型H桥变流器、多DAB输出并联系统、三相电流解耦控制、总直流电压控制和多DAB并联系统的输入均压控制;本发明控制方法采用两级协调控制方式,输入级控制网侧电流和多直流电压的平均值,输出级则对多输入直流电压的平衡和输出电压进行控制.本发明具有实现简单方便,能够很好地实现网侧电流的无静差控制;无需为每个DAB模块输出增加电流传感器,因此降低了硬件成本。本发明简化了控制系统,在实现多直流电压均衡及多DAB功率平衡的同时,进一步提升了系统的可靠性。

    基于脉冲电压比较的级联型并网逆变器单元故障检测方法

    公开(公告)号:CN103487706B

    公开(公告)日:2016-01-20

    申请号:CN201310478500.1

    申请日:2013-10-14

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于脉冲电压比较的级联型并网逆变器单元故障检测方法,该方法适用于载波移相PWM方式,分为输出交流电压调理及采样、检测条件的判断、故障判断及定位三部分。级联型并网逆变器的输出相电压经传感器和调理电路后进行A/D采样;根据载波移相PWM的原理,在逆变器输出相电压大小为单个H桥单元直流侧电压的时刻,通过简单比较即可进行故障判断与定位。该方法只需对输出的三相电压进行采样和简单比较便可快速、准确得到级联型逆变器的H桥单元的直流侧电压值,进而进行故障判断,通过软件可方便实现,节约了成本并提高了效率,对于级联型并网逆变器实时故障检测以及直流侧电压平衡控制方面具有研究和应用价值。

    一种三角形连接的链式H桥直挂式逆变器相间直流侧电压平衡控制方法

    公开(公告)号:CN103401459B

    公开(公告)日:2015-05-06

    申请号:CN201310355018.9

    申请日:2013-08-15

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种三角形连接的链式H桥直挂式逆变器相间直流侧电压平衡控制方法,该方法基于零序电流注入和分相控制相结合,包括整体直流侧电压控制、相间直流侧平衡控制,以及相内直流侧平衡控制。整体直流侧电压控制输出的各相调制电压通过相间直流侧电压平衡控制输出的相间平衡所需的各相调制波修正量进行修正,从而得到各相的输出电压调制波,再通过相内直流侧平衡控制得出各个单元的输出电压调制波,最后通过载波移相PWM调制模块生成各个开关器件的脉冲信号。该方法将三相综合考虑,并在不同情况下采用不同方法进行直流侧平衡控制,对于三角形连接的链式H桥并网逆变器配合可再生能源大规模并网、大规模储能的应用具有重要的价值。

    一种单相并网变流器的矢量控制方法

    公开(公告)号:CN103368441B

    公开(公告)日:2015-04-15

    申请号:CN201310279275.9

    申请日:2013-07-03

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: Y02A30/62

    Abstract: 本发明公开了一种单相并网变流器的矢量控制方法,通过在控制系统构建离散的虚轴回路,统一了单相与三相并网变流器的数学模型,将在三相并网变流器中应用广泛的前馈解耦控制策略成功地运用于单相并网变流器场合。该方法能够实时计算得到与实际电路电压电流相正交的虚拟量,并将该虚拟量引入控制系统构成闭环控制,不仅能够实现网侧电流的无静差控制,同时允许有功无功功率独立控制。另外,与传统基于时间延时构造物理量的方法相比,该矢量控制方法无需引入延时环节,系统动态响应速度大大提高。

    一种基于谐波分析的级联逆变器H桥单元故障检测方法

    公开(公告)号:CN103529347A

    公开(公告)日:2014-01-22

    申请号:CN201310480072.6

    申请日:2013-10-14

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于开关频率谐波分析的级联型逆变器H桥单元短路故障检测方法,该方法基于对输出相电压的谐波分析,适用于载波移相PWM调制方式,分为输出交流电压采样、开关频率附近谐波提取与处理、故障判断与故障定位三个部分。级联型逆变器三相输出电压分别经低通滤波和A/D采样,通过离散傅里叶变换得到特征谐波;特征谐波幅值与故障阈值的比较结果作为故障判断的依据,其中故障阈值通过指令电压经一系列计算得到。故障定位则通过开关频率处谐波的相角范围来确定。该方法只需采集逆变器输出三相电压,无需增加其他硬件电路,可以节约成本并提高效率,具有较强应用能力,对于级联型逆变器实时故障检测方面的研究具有应用价值。

    一种双零序电压注入的链式并网逆变器容错控制方法

    公开(公告)号:CN103490654A

    公开(公告)日:2014-01-01

    申请号:CN201310479229.3

    申请日:2013-10-14

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种双零序电压注入的链式并网逆变器容错控制方法,可分为如下部分:(1)直流侧优化控制:在传统的正序电流解耦控制基础上对直流侧指令值进行优化处理计算。(2)相间直流侧电压的平衡控制:通过公式计算出用于相间直流侧平衡的零序电压注入指令值。(3)容错控制:通过公式计算出用于容错控制的零序电压注入指令值。(4)相内直流侧平衡控制及脉冲发生。该方法将直流侧电压的平衡和容错控制综合考虑,可以在处理故障单元时保证输出电流不突变,快速实现相间功率调节和直流侧的电压平衡,同时通过对直流侧电压指令值的优化,增强了链式并网逆变器的容错能力。

    一种级联型能馈式高压变流器

    公开(公告)号:CN101621255B

    公开(公告)日:2012-05-23

    申请号:CN200910184413.9

    申请日:2009-08-06

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种级联型能馈式高压变流器,由多绕组整流变压器、3组N个单相输入的功率单元和控制系统组成。所述的多绕组整流变压器采用原边三相三角形输入、副边3组N个单相电压输出,每一个副边绕组与一个功率单元的输入端相连接。高压变流器各相输出由N个功率单元的输出端级联而成,三相间采用星型连接。所述的功率单元主要包括由IGBT构成的的H桥整流电路、电容滤波电路、由IGBT构成的H桥逆变电路、旁路电路和单元控制电路。所述的高压变流器控制系统通过光纤以星型网络方式与各个功率单元的控制电路相连接。本发明的功率单元采用与传统方式不同的单相可控整流桥,因而具有能量回馈的功能,进一步拓宽了级联型高压变流器的应用。

    一种基于容错设计的大功率电力电子变压器

    公开(公告)号:CN102075096A

    公开(公告)日:2011-05-25

    申请号:CN201010603538.3

    申请日:2010-12-24

    Abstract: 本发明公开了一种基于容错设计的大功率电力电子变压器,所述电力电子变压器的输入端采用三相星型结构接入,电力电子变压器的输入端的每一个单相上都接入高压输入模块的输入端,所述高压输入模块的输出端和与之相应的隔离模块的原边电路相连接,所述隔离模块的副边电路和该单相上的低压输出模块的输入端相连接,各单相低压输出模块的输出端采用三相四线制输出后再并联接出,作为电力电子变压器的输出端。本发明提供的一种基于容错设计的大功率电力电子变压器,不仅可以替代传统的电力电子变压器,实现电压变换、能量传递、电气隔离的作用,还可以通过相应的控制策略稳定输出电压,抑制线路的电压跌落、上升、闪变、过电压和欠电压等电压质量问题。

    一种用于配网的降压型电力电子变压器

    公开(公告)号:CN201966811U

    公开(公告)日:2011-09-07

    申请号:CN201020677460.5

    申请日:2010-12-24

    CPC classification number: Y02B70/126

    Abstract: 本实用新型公开了一种用于配网的降压型电力电子变压器,其三相电路中各单相结构相同且独立,每相包括输入级、隔离级和输出级,单相的输入级由若干相同的功率变换器级联而成以适应高电压输入,功率变换器包括不控整流桥和基于boost的功率因数校正电路;隔离级包括高频DC/AC模块、高频变压器和高频AC/DC模块,每相的隔离级模块的输出级采用并联模式以适应大功率负载;输出级由四桥臂的三相电压源型变换器构成,可以根据负载的需要实现三路输出,输出级变换器还连接有LC滤波器,以提高电压电流波形质量。本实用新型在降低生产成本的同时可以提高转换效率,能够提高装置的可靠性,可以适应配网的不同负载要求,提高其在配网使用的灵活性,具有很好的应用前景。

    一种基于容错设计的大功率电力电子变压器

    公开(公告)号:CN201887672U

    公开(公告)日:2011-06-29

    申请号:CN201020677584.3

    申请日:2010-12-24

    Abstract: 本实用新型公开了一种基于容错设计的大功率电力电子变压器,其输入端采用三相星型结构接入,电力电子变压器的输入端的每一个单相上都接入高压输入模块的输入端,所述高压输入模块的输出端和与之相应的隔离模块的原边电路相连接,所述隔离模块的副边电路和该单相上的低压输出模块的输入端相连接,各单相低压输出模块的输出端采用三相四线制输出后再并联接出,作为电力电子变压器的输出端。本实用新型提供的一种基于容错设计的大功率电力电子变压器,不仅可以替代传统的电力电子变压器,实现电压变换、能量传递、电气隔离的作用,还可以通过相应的控制策略稳定输出电压,抑制线路的电压跌落、上升、闪变、过电压和欠电压等电压质量问题。

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