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公开(公告)号：CN118677005A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410736017.7
申请日：2024-06-07
Applicant: 天津大学 , 北京朗迈华信能源技术有限公司
Abstract: 本发明涉及微电网群运行控制技术领域，公开了一种含构网型单元的交直流微网群分布式协同控制方法及系统，方法包括：构建交直流混合微电网群模型，分析构网型单元异常运行工况的系统特性；制定交直流微网群分层协同控制方案，该方案包括子微网变换器控制方案层与网间互联变换器控制方案层；基于所述子微网变换器控制方案层，设计考虑多运行工况的微电网分布式协同控制策略，对所述交直流混合微电网群模型进行控制；基于所述网间互联变换器控制方案层，设计基于变模式运行的网间互联变换器分布式协同控制策略，对所述交直流混合微电网群模型进行控制。本发明适用于系统的多种运行工况，保证其在构网型单元异常运行工况下的不间断运行。
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公开(公告)号：CN118676982A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410736102.3
申请日：2024-06-07
Applicant: 天津大学 , 北京朗迈华信能源技术有限公司
Abstract: 本发明公开了一种多电平电池储能系统故障容错控制方法及装置，方法包括：建立级联电池储能系统子模块故障后的数学模型，定位故障相，获取故障子模块数；将系统故障时的运行工况划分为三个区间，根据电压电流采样值计算功率因数角和功率因数，确定系统故障时的运行区间；根据系统故障时所处区间，注入相应的基频零序电压和负序电流；对基频零序电压和负序电流进行控制，得到级联电池储能系统的控制信号，对级联电池储能系统进行容错控制。装置包括：故障诊断模块、容错控制模块、交流功率控制模块、电流控制模块和调制模块。本发明所公开的多电平电池储能系统故障容错控制方法及装置可避免功率反向，有效减小过充过放风险，提高系统的安全性。
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公开(公告)号：CN119093483B
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411573053.2
申请日：2024-11-06
Applicant: 平高集团储能科技有限公司 , 天津大学
Abstract: 本发明涉及交流微电网技术领域，提供一种基于Park变换的交流微电网简化暂态稳定性分析方法，构建交流微电网的等效电路模型，建立基尔霍夫电压、电流方程；合并电压源换流器下垂方程、基尔霍夫电压、电流方程，获得交流微电网系统各单元电压电流特性曲线并分析交流微电网的稳态运行点；对系统abc坐标系下状态方程进行Park变换，获得dq坐标系下系统状态方程；根据dq坐标系下系统状态方程提取系统运行状态的雅可比矩阵；基于系统状态的雅可比矩阵及线性定常系统渐近稳定控制理论判断系统暂态稳定性。本发明实现暂态稳定性分析的同时简化了分析复杂性，降低了系统计算负担，实现交流微电网暂态稳定性的在线分析。
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公开(公告)号：CN119051174B
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411555714.9
申请日：2024-11-04
Applicant: 平高集团储能科技有限公司 , 天津大学
Abstract: 本发明涉及交直流混合微电网群的运行控制技术领域，提供一种孤岛交直流混合微电网群分布式低碳控制方法，通过将分布式电源的碳排放对有功出力求导，获得碳排微增率；按等碳排微增率准则制定分布式低碳控制目标；根据分布式低碳控制目标构建分层分布式低碳控制架构；基于领导者跟随者框架控制分布式电源，获得二次控制项并引入低碳下垂控制，实现了微电网级的分布式低碳控制，通过将微电网间碳排微增率的偏差引入互联变换器，并带入PI控制器中，实现了微电网群级的低碳控制。本发明能够显著降低系统的碳排放量，在不同负荷工况下均可降低约2.6%。
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公开(公告)号：CN118675397A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410881847.9
申请日：2024-07-03
Applicant: 天津大学
Abstract: 本发明涉及教学平台技术领域，提供一种基于多电平变换器系统的教学平台及其使用方法，该教学平台包括：积木式电力电子功率模块，包括多个级联的灵活型功率变换模块，灵活型功率变换模块用以实现模块化多电平变换器和级联H桥型变换器的灵活变换；集约化控制电路通过光纤将实时数字控制器的控制信号传输至灵活型功率变换模块；上位机搭建仿真模型以及监测模块化多电平变换器或者级联H桥型变换器的实时状态，高精度智能应用型示波器通过传感器与灵活型功率变换模块相连，用以显示灵活型功率变换模块的电压电流波形。本发明通过模块化多电平变换器及级联H桥型变换器的灵活变换实现多样化教学，提高了教学效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117439113B
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311755028.1
申请日：2023-12-20
Applicant: 平高集团储能科技有限公司 , 天津大学
Abstract: 本发明涉及储能系统控制技术领域，提供一种飞轮锂离子混合储能系统宽频振荡抑制方法。该方法包括：采集混合储能系统的并网点联络线的传输功率；根据传输功率进行振荡辨识，获得振荡功率及功率信息；预设振荡频率分区阈值，进行振荡分类获得分类结果并将振荡功率协调分配；将振荡功率附加至混合储能系统的虚拟同步机的机械功率，获得附加功率，通过混合储能系统的SOC状态值对附加功率进行限幅，获得输入功率；通过混合储能系统的系统阻尼比计算获得虚拟同步机的虚拟惯量及虚拟阻尼系数；将输入功率输入至虚拟同步机，获得输出电动势调节电网电压幅值。本发明解决了阻尼与惯量的矛盾，提高了混合储能系统的运行安全性及运行寿
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公开(公告)号：CN116454948A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310419299.3
申请日：2023-04-19
Abstract: 本发明公开了一种模块化多电平电池储能系统电荷吞吐量抑制方法及装置，方法包括：构建模块化多电平电池储能系统数学模型；将子模块后级储能单元视为整体，建立模块化多电平电池储能系统电荷吞吐量的表达式；建立考虑二倍频环流注入的模块化多电平电池储能系统电荷吞吐量的表达式；以系统总电荷吞吐量最小为目标，计算不同工况下最优二倍频环流参数；根据系统运行参数，动态选取最优二倍频环流分量；对模块化多电平电池储能系统的功率和注入的二倍频环流精准控制。装置包括：最优二倍频环流参数计算模块、最优二倍频环流分量选取模块、整体控制模块。本发明所提出的方法及装置无需添加额外的硬件电路，与传统控制方法相比，可有效抑制模块化多电平电池储能系统的电荷吞吐量。
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公开(公告)号：CN114389445A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202210007391.4
申请日：2022-01-06
Applicant: 天津大学
Abstract: 本发明公开了一种多电平变换器故障容错控制方法及装置，包括：基于双星半桥模块化多电平变换器(Modular Multilevel Converter,MMC)的静止同步无功补偿器(Static Synchronous Compensator,STATCOM)系统模型确定控制目标；同时提高故障桥臂以及非故障桥臂子模块电容电压，从而扩大故障相与非故障相电压输出范围；注入较低幅值的基波零序电压，调整三相调制信号，避免故障相出现过调制现象；利用虚拟能量技术，将故障模块能量钳位在参考值，简化桥臂能量均衡控制过程。本发明所公开的故障容错控制方法及装置能够在故障子模块数量超过冗余子模块数量的一定范围内，保证MMC‑STATCOM系统持续稳定运行。
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公开(公告)号：CN118739371A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410662693.4
申请日：2024-05-27
Applicant: 天津大学 , 北京比特电科技术有限公司
IPC: H02J3/32 , H02J3/38 , H02J3/01 , H02M7/797 , H02M3/335 , H02M1/00 , H02M1/088 , H02J7/06 , H02J7/00 , G06N3/006
Abstract: 本发明公开了一种多电平储能系统模型预测控制方法及装置，所述方法包括：将系统变换器视为一个整体，建立开关函数；基于所建开关函数，预测直流侧支撑电容电压，设计评价函数；提出基于扇区划分最优电平矢量选择方法，将预测的直流侧支撑电容电压进行扇区划分，获取最优电平矢量；利用灰狼优化算法，根据多物理量选取最优电压矢量；提出动态参数更新方法，根据工况、线路状态拟合状态曲线，动态更新系统控制参数。所述装置包括：开关函数设计模块；评价函数设计模块；最优电平矢量选择模块；最优电压矢量获取模块；参数动态更新模块。本发明所提方法及装置无需额外硬件电路，适配性好；提升电压矢量选择效率；提升系统动态特性、鲁棒性、稳定性。
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公开(公告)号：CN116131644B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202211489084.0
申请日：2022-11-25
Applicant: 天津大学
IPC: H02M7/483 , H02M7/5387 , H02J3/18
Abstract: 本发明公开了一种多电平变换器的调制型双层模型预测控制方法及装置，包括：采用比例积分控制实现整体电压控制；将级联H桥多电平变换器每个相单元视为一个整体，将其输出状态映射为27个三电平空间矢量，选取6个大矢量作为CHB变换器的可选矢量，在保证模型预测快速响应速度的同时，减少了所需评估电压矢量的数量；预测其输出电流的跟踪误差，设计评估目标函数，优化选取2个最优矢量；根据预测结果计算2个最优矢量的停延时间，计算输出电压参考值，实现输出电流模型预测控制；选择每个周期内3个自适应零序电压矢量作为可选矢量；预测相直流电压，设计评估目标函数，选择最优零序电压矢量；采用模型预测的零序电压注入方法实现相间电容电压均衡控制，提高动态响应速度；计算级联H桥多电平变换器各子模块调制信号，采用移相载波调制实现调制环节。本发明所提出的方法可使级联H桥变换器获得固定的开关频率，显著降低控制器所需计算量，并提高相间电容电压的均衡速度。
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