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公开(公告)号：CN117236002A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311165764.1
申请日：2023-09-08
Applicant: 华南理工大学 , 南方电网科学研究院有限公司
IPC: G06F30/20
Abstract: 三相电压源型换流器(VSC)是电力系统中最常见的电力电子设备，但其固有的非线性化特征会引发复杂的交直流谐波耦合现象。现有研究大多针对三相对称工况下三相VSC的谐波耦合特性，对不对称工况缺乏足够关注。针对不对称工况下的谐波耦合问题，本发明基于谐波状态空间(HSS)原理，建立了不对称工况下含闭环控制系统的三相VSC小信号模型。在此基础上，建立了交流正序/负序及直流电流间的谐波传递矩阵，揭示了交直流电流间的谐波耦合与传递关系。最后，基于MATLAB/Simulink开展电磁暂态仿真验证，与本发明建立的小信号模型进行不同工况下的仿真与计算的对比，验证了所提建模方法及模型的有效性和谐波耦合特性分析的正确性。
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公开(公告)号：CN117113922A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311165590.9
申请日：2023-09-08
Applicant: 华南理工大学 , 南方电网科学研究院有限公司
IPC: G06F30/398 , H02J3/00 , H02J3/36 , H02J3/38
Abstract: 三相电压源型换流器(VSC)是电力系统中最常见的电力电子设备，但其固有的非线性化特征会引发复杂的交直流谐波耦合现象。现有研究大多针对三相对称工况下三相VSC的谐波耦合特性，对不对称工况缺乏足够关注。针对不对称工况下的谐波耦合问题，本发明基于谐波状态空间(HSS)原理，建立了不对称工况下含闭环控制系统的三相VSC小信号模型。在此基础上，建立了交流正序/负序及直流电流间的谐波传递矩阵，揭示了交直流电流间的谐波耦合与传递关系。最后，基于MATLAB/Simulink开展电磁暂态仿真验证，与本发明建立的小信号模型进行不同工况下的仿真与计算的对比，验证了所提建模方法及模型的有效性和谐波耦合特性分析的正确性。
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公开(公告)号：CN117518058A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311308633.4
申请日：2023-10-10
Applicant: 南方电网科学研究院有限公司 , 华南理工大学
Abstract: 以直流输电为代表的电力电子技术的飞速发展，在提升电力系统可控性和灵活性的同时，也向电网中注入了大量的谐波，致使电网谐波呈宽频化、多源化特点。为实现对复杂电网谐波的有效监测，同时兼顾量测系统经济性，当前主流措施为：在部分关键节点安装宽频同步相量量测单元(bPMU)，并利用谐波状态估计技术推算其余节点的谐波状态。但是，这一技术框架下，谐波状态估计精度取决于电网网架阻抗参数的准确性，而由于线路参数受谐波频率、系统运行方式以及诸多环境因素的影响，实际应用中难以实现对网架参数的实时、精确获取，导致谐波状态估计精度下降。对此，本发明公开一种面向电网网架参数误差的电网宽频谐波状态估计自适应校正方法，可基于特定频段的宽频量测数据修正对应频段的网架参数误差，并校正谐波状态估计结果。其核心思想为：利用谐波状态估计结果修正网架阻抗/导纳参数，并基于修正后参数重新估算全网谐波状态；如此循环往复，直至计算结果收敛。算例结果表明，本发明所提策略可在网架参数存在误差情况下，有效提升谐波状态估计结果的准确性。
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公开(公告)号：CN116011376A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202211318895.4
申请日：2022-10-26
Applicant: 华南理工大学 , 南方电网科学研究院有限公司
IPC: G06F30/367 , G06F17/14 , G06F17/16
Abstract: 本发明公开了一种基于动态相量原理的模块化多电平矩阵式换流器建模方法及模型，包括获取M3C并网系统电网拓扑结构及元件参数；基于基尔霍夫电压定律，建立M3C系统电路拓扑方程；针对传统的动态相量建模方法，提出改进动态建模方法以实现双基频在两个基频维度上的分解；建立含有3阶分量谐波分量的含闭环控制M3C动态相量模型、小信号模型。本发明所提的方法将二维傅立叶变换引入动态相量建模方法，解决了M3C等具有双基频特性换流器的双基频电气量耦合问题，不仅实现了双基频在两个频域维度的分解，还能在物理概念上清晰的反应系统间的谐波交互作用，所建模型具有较高的精确度。
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公开(公告)号：CN116009414A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202211320057.0
申请日：2022-10-26
Applicant: 华南理工大学 , 南方电网科学研究院有限公司
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明公开了一种基于谐波状态空间原理的模块化多电平矩阵式换流器建模方法及模型，包括以下步骤：S1：获取M3C并网系统电网拓扑结构及元件参数，建立M3C系统电路拓扑九桥臂状态空间方程；S2：根据M3C电路拓扑的对称性和两侧系统稳定运行，建立M3C的单桥臂状态空间方程；S3：建立M3C控制系统状态空间模型，并根据与主电路的接口对应关系，建立含闭环控制的M3C状态空间模型；S4：采用双基频谐波状态空间法，建立含有各阶分量的闭环控制M3C谐波状体空间模型、小信号模型。S5：将步骤S4得到的各阶谐波分量进行二维傅里叶反变换至时域，然后与MALAB搭建的模型比较；S6：根据所建立的小信号模型，进行小扰动分析。一方面所提出的建模方法针对含双基频耦合特性交‑交变频器建模困难的问题；另一方面，谐波状态空间法的物理意义明确，建模过程模块化，易于理解和实施。本发明在不断增加复杂度的同时，能够提高建模的精确性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114784877B
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202210269468.5
申请日：2022-03-18
Applicant: 华南理工大学 , 广州嘉缘电力科技有限公司
IPC: H02J3/40 , G06Q50/06 , G06Q10/0631 , G06N3/006
Abstract: 本发明为基于多虚拟同步发电机并联并网系统的参数优化方法及系统，其方法包括步骤：S1、对含控制环节的多虚拟同步发电机并联并网系统的小信号模型进行李雅普诺夫间接法判据；S2、根据小信号状态矩阵计算阻尼比和实特征根；S3、根据系统的稳定性以及动态特性构造动态评价函数；S4、利用熵权法赋予动态评价函数权重；S5、利用拟退火粒子群算法判断评价函数的最优解。本发明通过对多虚拟同步发电机并联并网系统进行动态性能评价函数的构造，更好的评价出参数对系统的影响；利用熵权法进行权重构造，避免复杂的试错过程；利用人工智能算法拟退火粒子群算法对动态性能评价函数进行求解，更加简便和有效，同时更好地防止求解过程陷入局部最优的局面。
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公开(公告)号：CN115327291B
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202210765699.5
申请日：2022-07-01
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种无需已知参数的交流输电线路故障测距方法、装置及介质，其中方法包括：根据获得的各相电压、电流录波数据，获取正序电压相量和正序电流相量；根据获得的正序电压相量和正序电流相量，获取雅各比矩阵J(A)的初始值J(0)(A)，以及函数f(A)的初始值f(0)(A)；运用Newton‑Raphson法求解方程组f(A)＝0，每次迭代后将新的迭代解A(k+1)代入雅各比矩阵J(A)与函数f(A)；根据最终解A1(n)，A2(n)，A3(n)和A4(n)计算得到故障测距结果#imgabs0#本发明通过构建新的复未知量，将原本具有强非线性的观测方程组重构为非线性方程组，具有较强参数自适应能力与较高故障测距精度，可广泛应用于输电线路故障测距领域。
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公开(公告)号：CN117937399A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410029234.2
申请日：2024-01-08
Applicant: 华南理工大学 , 广州嘉缘电力科技有限公司
IPC: H02H7/28 , H02J3/38 , H02J3/06 , G06F30/20 , G06N3/006 , G06F17/18 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F113/04
Abstract: 本发明公开了一种逆变型分布式能源配电网反时限过流保护优化方法，考虑储能系统切换策略和逆变型电源脱网过程，以保护选择性要求为约束条件，建立以速动性和灵敏性为优化目标的反时限过流保护多目标优化模型。在反时限过流保护多目标优化模型基础上，基于标准多目标粒子群算法，引入自适应惯性权重、学习因子、网格密度与柯西变异因子，提出一种含逆变型电源的配电网反时限过流保护定值优化方案，并结合基于层次分析法和客观赋权法得到综合权重的理想逼近法对反时限过流保护多目标优化模型进行求解。本发明通过优化反时限过流保护定值，能够有效减小相间故障以及逆变型分布式电源的影响，较好地满足小电阻接地配电网的后备保护要求，适用范围广。
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公开(公告)号：CN117713183A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202311623607.0
申请日：2023-11-30
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明为基于多端高压直流系统的虚拟同步发电机电压协同控制方法及系统，其方法包括步骤：S1、离散化虚拟同步发电机转子运动方程；S2、利用模型预测算法求解离散化方程，计算直流侧电压与有功功率之间的功率增量；S3、对功率增量按照一致性协议交互，获取交互的惯性功率；S4、通过交互的惯性功率附加在多端高压直流系统的虚拟同步发电机控制的功率参考值上，完成协同控制。本发明通过对虚拟同步发电机的转子运动方程进行离散化，应用模型预测算法对离散化方程进行求解，计算功率增量，允许根据一致性协议进行功率增量的交互，从而生成交互的惯性功率，这种交互的惯性功率随后被应用于换流站中虚拟同步发电机控制的功率参考值，实现了协同控制。
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公开(公告)号：CN116578752A
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310366864.4
申请日：2023-04-06
Applicant: 华南理工大学
IPC: G06F16/903 , G06F16/901
Abstract: 本发明公开了一种优化的新型稠密子图提取方法、系统、装置及介质，其中方法包括：获取原图中所有三角形，计算每个三角形的权重和顶点权重；初始化参数λ，根据计算的权重构造有向流图，将有向流图改造成相应的二部图；应用二部图的最大流算法求解最大流，进行二分搜索参数λ，并更新有向流图；根据搜索出的顶点集求解导出子图，作为目标稠密子图。本发明将原有向流图改造成二部图后，使用二部图的preflow‑push算法代替通用算法来求解源点s或s1到汇点t的最大流，可以极大地降低push和relabel的次数，降低了算法的时间复杂性，且拥有较高的稠密度。本发明可广泛应用于图网络数据挖掘领域。
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