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公开(公告)号：CN120011751A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510097650.0
申请日：2025-01-22
Applicant: 中国南方电网有限责任公司 , 华中科技大学
IPC: G06F18/20 , H02J3/24 , H02J3/38 , H02J3/28 , H02M1/00 , G06F18/213 , G06F123/02
Abstract: 本申请属于新型电力系统控制技术领域，具体公开了一种储能变流器频率响应特性分析方法及系统，其中方法包括：建立含虚拟惯量控制的储能变流器中不同控制器在直流电压时间尺度下的小信号模型，基于小信号模型构建不平衡功率输入的幅相运动模型；基于幅相运动模型，提取储能变流器的等效惯量表达式；基于等效惯量表达式，通过改变小信号模型对应的控制器参数和储能变流器的运行参数，绘制伯德图并基于伯德图的幅相特性分析储能变流器在不同虚拟惯量控制方式下的频率响应特性；其中，伯德图的幅值用于表征储能变流器的等效惯量时间常数，伯德图的相位用于表征储能变流器的惯量响应速度。本申请实现了含虚拟惯量控制的储能变流器频率响应特性分析。
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公开(公告)号：CN119921355A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510093468.8
申请日：2025-01-21
Applicant: 中国南方电网有限责任公司 , 华中科技大学
Abstract: 本申请属于并网电子电力装备主动频率支撑领域，具体公开了柔性直流输电系统的频率自适应协同支撑控制方法及系统。方法为：采集受端交流电网的频率变化率，获取扰动出现时受端交流电网的最大频率变化率，并根据拓展频率响应模型计算扰动导致的最大频差；基于扰动导致的最大频差，自适应确定直流电压‑频率下垂系数，获取直流电压指令信号；在送端换流站侧检测直流电压偏差信号，基于能量‑直流电压下垂控制，获取送端换流站的能量指令信号，使得送端换流站对受端交流电网的频率进行协同支撑。本申请提供的自适应直流电压‑频率下垂系数可以在每次扰动都将支撑能力完全利用，提升了支撑效果。
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公开(公告)号：CN120016512A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510093453.1
申请日：2025-01-21
Applicant: 华中科技大学 , 中国南方电网有限责任公司
IPC: H02J3/24 , H02J3/38 , G06F30/20 , G06F113/06
Abstract: 本申请属于风力发电快速频率支撑领域，具体公开了一种深远海风电场多机协同快速频率支撑方法及系统，方法包括：利用代数图论表征风电场的通讯拓扑，获取无向图中的拉普拉斯矩阵；考虑风机的转子转速安全约束，结合风机的转子转速，构建风机的一致性状态因子；构建节点状态的动态过程模型，基于风机的一致性状态因子和无向图的拉普拉斯矩阵，确定节点状态的控制协议；将节点状态的控制协议作用到风机的有功电流内环中，实现深远海风电场对电网的协同频率支撑控制。本申请能充分发挥风电场的频率支撑能力。
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公开(公告)号：CN119944791A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510093461.6
申请日：2025-01-21
Applicant: 华中科技大学 , 中国南方电网有限责任公司
Abstract: 本申请属于并网电力电子装备技术领域，具体公开了一种柔性直流输电系统惯量支撑控制方法及系统。本申请，基于与受端换流站连接的交流电网的频率信号，得到受端换流站的能量指令信号，并基于该能量指令信号与受端换流站的能量测量值的差值信号，生成桥臂电压直流分量对应的第一控制信号，将传统的受端换流站中的桥臂电压计算方式中不变的直流分量转换为可控量，从而引入对直流分量的控制，实现对受端换流站能量的主动精确控制，使得受端换流站的控制更加灵活，实现受端换流站的能量与直流电压的独立解耦，解决现有柔性直流输电系统惯量支撑方法会牺牲直流电压稳定的问题，提升柔性直流输电系统的主动惯量支撑能力。
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公开(公告)号：CN114825477B
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202210538193.0
申请日：2022-05-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02J3/48 , H02J3/50 , H02M7/5395
Abstract: 本发明公开了一种虚拟同步机的功率解耦控制方法、装置及系统，属于新能源发电技术领域，包括：在虚拟同步机的输出端至并网点间的线路上引入虚拟阻抗后，计算计及虚拟阻抗的虚拟输出电压参考值Vc′和虚拟功角θ′；从虚拟输出电压参考值Vc′中减去虚拟阻抗所引起的d轴压降Δvzv_d，得到d轴电压参考值#imgabs0#并设置q轴电压参考值为#imgabs1#对d、q轴电压参考值#imgabs2#和#imgabs3#进行电压电流双环控制，得到d、q轴调制电压矢量Vd*和Vq*；根据虚拟功角θ′对d轴调制电压矢量Vd*和q轴调制电压矢量Vq*进行空间矢量脉宽调制，得到用于控制并网逆变器中开关器件的开关信号，并输入至并网逆变器，实现功率解耦控制。本发明能够实现不同线路阻抗特性工况下的功率解耦控制，提高系统稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119276093A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411474042.9
申请日：2024-10-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请提供了一种用于优化谐振变换器动态性能的复合控制方法及系统，属于电力电子技术领域，方法包括：当发生负载突变时，采用开环控制，根据当前谐振变换器的输入电压及输出电流，匹配相应稳态工作点，获取开环控制的输出频率；实时接收谐振变换器的输出电压，基于谐振变换器的参考电压，获取闭环控制的输出频率；将开环控制的输出频率与闭环控制的输出频率相加，获取谐振变换器的开关频率。本申请优化了谐振变换器在大范围负载突变的工况下的动态响应。
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公开(公告)号：CN118573018A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410618475.0
申请日：2024-05-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M3/158
Abstract: 本发明公开了一种计及飞跨电容稳压的四电平Buck/Boost三角电流模式控制方法，该调制方式共有三个自由度，分别为驱动开关管PWM波的占空比、开关频率以及开关管各驱动信号之间的移相角；所述调制策略实现在保证软开关的前提下飞跨电容电压和输出电压解耦的控制方式，即控制占空比以控制输出电压稳定；控制开关管各驱动信号之间的移相角以维持飞跨电容电压恒定；控制开关频率以确保软开关实现。本发明提供的调制策略及其控制方法能够在输入输出电压及负载波动时保证飞跨电容电压稳定，并实现所有开关管的软开关，使四电平Buck/Boost在高功率密度场合兼顾运行稳定性及效率。
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公开(公告)号：CN117767346B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202311668902.8
申请日：2023-12-05
Applicant: 华中科技大学 , 明阳智慧能源集团股份公司
Abstract: 本发明公开了一种提升风力发电快速频率支撑能力的锁频环方法，包括：通过锁频环实时获取电网角频率误差信号和角频率误差微分信号；角频率误差信号和角频率误差微分信号分别与相应的比例系数相乘后再相加得到所需的控制角信号；将锁频环输出的原始相角信号减去控制角信号得到新的锁频环输出相角信号；利用新的锁频环输出相角信号产生控制信号实现风力发电对电网的快速频率支撑。本发明利用电网角频率误差信号及其微分信号得到所需的控制角信号，再利用锁频环输出的原始相角信号减去上述控制角信号，以提升风力发电对电网的快速频率支撑能力。本发明可在锁频环检测到频率扰动的瞬间使风力发电提供频率支撑，响应速度很快，可有力提升电网频率稳定性。
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公开(公告)号：CN118449370A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410538602.6
申请日：2024-04-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请提供了基于三电平Buck‑Boost变换器的六段式调制方法及系统，属于电力电子技术领域，系统包括：三电平半桥拓扑单元、DC‑DC变换半桥单元和调制单元；调制单元采用三电平调制方法通过两种不同的开关时序，利用反向电流使各开关管零电压开通，生成六段式电感电流；第一种开关时序为第一开关管开通、第五开关管开通、第三开关管开通、第四开关管开通、第六开关管开通和第二开关管开通；第二种开关时序为第二开关管开通、第五开关管开通、第四开关管开通、第三开关管开通、第六开关管开通和第一开关管开通。本申请避免了多模式切换所带来的开关管频繁动作，效率突降等问题。
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公开(公告)号：CN117833264A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311872834.7
申请日：2023-12-30
Applicant: 华中科技大学 , 国网青海省电力公司 , 国网青海省电力公司电力科学研究院
Abstract: 本发明属于新能源主动电压支撑领域，提供了一种新能源并网变换器电压支撑能力的量化评估方法，包括：首先将并网变换器的输入等效转化为不平衡无功功率，输出转化为其内电势幅值的变化，构建出变换器在无功扰动下的幅值运动方程；再类比同步机转子运动方程中惯量的表达式，基于幅值运动方程提取出并网变换器的等效无功弹性；最后通过分析变换器等效无功弹性的数值及相关参数，量化评估变换器面对无功扰动，尤其是快速无功扰动的电压支撑能力。本发明类比同步机惯量表达式，提取出并网变换器的等效无功弹性，可有效评估快速无功扰动下变换器的无功支撑能力以及对系统电压变化速度指标的改善。
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