公开(公告)号：CN113258802B

公开(公告)日：2024-02-02

申请号：CN202110436661.9

申请日：2021-04-22

Applicant: 昆明理工大学

Inventor： 束洪春 ,  包广皎 ,  江耀曦 ,  邵宗学 ,  王文韬

IPC: H02M7/483 ,  H02M7/5387 ,  H02M1/32 ,  H02J3/36

Abstract: 本发明涉及一种具备直流故障清除和自均压能力的子模块拓扑结构，属于高压柔性直流输电技术领域。本发明包括MMC子模块，MMC子模块拓扑包括电压正极输入和电压负极输出两个端口以及与两个端口连接的子模块拓扑结构，MMC子模块拓扑结构还包括结构相同的两个半桥子模块SM1和SM2，一个双向开关，一个故障回路晶闸管S6和一个均压二极管D7，两个半桥子模块SM1和SM2通过级联的方式连接，双向开关串设在半桥子模块SM2的负极输出回路上，故障回路晶闸管S6串设在MMC子模块拓扑的电压负极输出端口和半桥子模块SM2中的电容C2的正极端口，均压二极管D7串设在SM2中的电容C2正极端口和SM1中的电容C1正极端口之间。

公开(公告)号：CN113300622B

公开(公告)日：2023-11-17

申请号：CN202110398822.X

申请日：2021-04-14

Applicant: 昆明理工大学

Inventor： 束洪春 ,  邵宗学 ,  江耀曦 ,  包广皎 ,  王文韬 ,  田鑫萃

IPC: H02M7/487 ,  H02M1/32 ,  H02J3/36

Abstract: 本发明涉及一种模块化多电平换流器五电平钳位交叉型子模块拓扑结构，属于柔性直流输电技术领域。本发明包括MMC子模块拓扑，MMC子模块拓扑包括子模块输出端，子模块输出端为电压正极输出端与电压负极输出端，MMC子模块拓扑还包括结构相同的左半桥和右半桥，左半桥和右半桥通过交叉的功率开关组S7和功率开关组S8相连。本发明具有快速直流故障清除能力，不需要跳开交流开关，避免了长久闭锁可能造成的电容电压发散和导致交流断路器动作的问题，非闭锁模式有利于MMC故障后快速恢复平稳运行。

公开(公告)号：CN116660776A

公开(公告)日：2023-08-29

申请号：CN202310232720.X

申请日：2023-03-12

Applicant: 昆明理工大学

Inventor： 束洪春 ,  姚宇 ,  王广雪 ,  董俊 ,  韩一鸣 ,  王锐 ,  李文龙 ,  王文韬 ,  马海心 ,  刘景刚

IPC: G01R31/392 ,  G01R31/396 ,  G01R31/367

Abstract: 本发明涉及一种基于层次聚类分析的电池老化检测方法，属于储能电池检测技术领域。对于不存在老化电池的电池模块数据以及曲线中，由于没有异常偏离的数据曲线，则通过管擦树状图并划分为两类后，树状图上两大类数据簇都距离较近相似性更高，该距离不会超过所设阈值，故设置相应阈值后只存在一类聚点；对于存在老化后的电池充放电数据，由于老化电池的曲线存在严重偏离通常值的情况，与正常数据距离较远相似性更低，树状图上被划分的两类数据的平均距离更远将越过阈值，则此时通过设定阈值的方式，该数据被划分为两类，则老化电池的数据将被划分为一类，其余未老化电池的数据为另一类。

公开(公告)号：CN114720834A

公开(公告)日：2022-07-08

申请号：CN202210183104.5

申请日：2022-02-27

Applicant: 昆明理工大学

Inventor： 束洪春 ,  廖孟黎 ,  江耀曦 ,  王文韬 ,  姚宇 ,  张瀚心 ,  杨宇栋

IPC: G01R31/26 ,  G01R31/327 ,  G01R31/54

Abstract: 本发明涉及一种模块化多电平换流器IGBT开路故障的识别方法，属于高压柔性直流输电技术领域。本发明首先实时计算桥臂中贮存的能量并与区间阈值作比较，从而实现故障检测、确定故障类型。检测到故障发生后，利用小波对子模块电容电压波分解，提取特征信号与参考阈值进行比较，满足判断条件则定位到子模块IGBT故障位置，从而实现故障定位。本发明不需要增加额外的硬件电路，可以对不同桥臂的单一故障有效快速检测与定位，实现算法简单，不受拓扑和控制策略限制。

公开(公告)号：CN113489359A

公开(公告)日：2021-10-08

申请号：CN202110703889.X

申请日：2021-06-24

Applicant: 昆明理工大学

Inventor： 束洪春 ,  廖孟黎 ,  江耀曦 ,  邵宗学 ,  包广皎 ,  王文韬

IPC: H02M7/483 ,  H02M7/5387 ,  H02M1/32 ,  H02J3/36

Abstract: 本发明涉及一种具备直流故障清除能力的子模块拓扑，属于高压柔性直流输电技术领域。本发明包括半桥子模块SM1，改进型全桥子模块SM2，双向开关S1和二极管D7。半桥子模块SM1和改进型全桥子模块SM2通过级联的方式连接，二极管D7串联设置在半桥子模块SM1中电容C1的正极和改进型全桥子模块SM2的正极输入端口之间，双向开关S1串联设置在半桥子模块SM1的负极输出端口和改进型全桥子模块SM2的正极输入端口之间。本发明能实现故障电流的快速自清除，具有直流侧故障自清除能力，适用于海上风电柔性直流输电系统。与半桥MMC拓扑相比，具备直流侧故障清除能力，与全桥MMC拓扑相比，减少绝缘栅双极型晶体管数量，降低成本。

公开(公告)号：CN113193774B

公开(公告)日：2023-10-31

申请号：CN202110503856.0

申请日：2021-05-10

Applicant: 昆明理工大学

Inventor： 束洪春 ,  王文韬 ,  江耀曦 ,  邵宗学 ,  包广皎 ,  田鑫萃

IPC: H02M7/483 ,  H02M7/5387 ,  H02M1/32

Abstract: 本发明涉及一种MMC五电平半桥反串联子模块FLHASM拓扑结构，属于柔性直流输电技术领域。包括MMC子模块拓扑，所述MMC子模块拓扑包括子模块输出端，所述子模块输出端为电压正极输出端与负极输出端，所述子模块拓扑还包括左半部分和右半部分，左半部分由两个半桥子模块反向串联构成，右半部分是将两个反向的半桥子模块通过一个功率器件组T7和D7连接，两部分再通过一个大功率二极管D10相连构成一个完整的子模块拓扑结构。本发明与输出同样电平数的全桥子模块相比，五电平半桥反串联MMC子模块所使用的开关管数量大幅减少，具有较好的直流故障清除能力。

公开(公告)号：CN113300622A

公开(公告)日：2021-08-24

申请号：CN202110398822.X

申请日：2021-04-14

Applicant: 昆明理工大学

Inventor： 束洪春 ,  邵宗学 ,  江耀曦 ,  包广皎 ,  王文韬 ,  田鑫萃

IPC: H02M7/487 ,  H02M1/32 ,  H02J3/36

Abstract: 本发明涉及一种模块化多电平换流器五电平钳位交叉型子模块拓扑结构，属于柔性直流输电技术领域。本发明包括MMC子模块拓扑，MMC子模块拓扑包括子模块输出端，子模块输出端为电压正极输出端与电压负极输出端，MMC子模块拓扑还包括结构相同的左右两个半桥，两个半桥通过交叉的功率开关组S7和S8相连。本发明具有快速直流故障清除能力，不需要跳开交流开关，避免了长久闭锁可能造成的电容电压发散和导致交流断路器动作的问题，非闭锁模式有利于MMC故障后快速恢复平稳运行。

公开(公告)号：CN113472229B

公开(公告)日：2024-04-26

申请号：CN202110798199.7

申请日：2021-07-15

Applicant: 昆明理工大学

Inventor： 束洪春 ,  包广皎 ,  江耀曦 ,  邵宗学 ,  廖孟黎 ,  王文韬

IPC: H02M7/483 ,  H02M7/5387 ,  H02M1/32 ,  H02J3/36

Abstract: 本发明涉及一种具备直流故障清除和均压能力的混合桥臂拓扑结构，属于高压直流输电技术领域。包括新型半桥混合子模块和全桥子模块，共N个子模块，子模块之间互相连接，其中，第1～K个子模块为新型半桥混合子模块，第K+1～N个子模块为全桥子模块，第K个新型半桥混合子模块与第K+1个全桥子模块相连，第K+1个全桥子模块的电压正极输入端口与第K个新型半桥混合子模块电压负极输出端口相连，第K+1个全桥子模块的电压负极输出端口与第K+2个全桥子模块的电压正极输入端口相连。本发明、与传统半桥子模块构成的桥臂相比，具备直流侧故障自清除能力；在满足故障电流自清除的情况下，与全桥和半桥子模块构成的桥臂相比，可以降低全桥子模块的数量。

公开(公告)号：CN113489359B

公开(公告)日：2023-11-28

申请号：CN202110703889.X

申请日：2021-06-24

Applicant: 昆明理工大学

Inventor： 束洪春 ,  廖孟黎 ,  江耀曦 ,  邵宗学 ,  包广皎 ,  王文韬

IPC: H02M7/483 ,  H02M7/5387 ,  H02M1/32 ,  H02J3/36

Abstract: 本发明涉及一种具备直流故障清除能力的子模块拓扑，属于高压柔性直流输电技术领域。本发明包括半桥子模块SM1，改进型全桥子模块SM2，双向开关S1和二极管D7。半桥子模块SM1和改进型全桥子模块SM2通过级联的方式连接，二极管D7串联设置在半桥子模块SM1中电容C1的正极和改进型全桥子模块SM2的正极输入端口之间，双向开关S1串联设置在半桥子模块SM1的负极输出端口和改进型全桥子模块SM2的正极输入端口之间。本发明能实现故障电流的快速自清除，具有直流侧故障自清除能力，适用于海上风电柔性直流输电系统。与半桥MMC拓扑相比，具备直流侧故障清除能力，与全桥MMC拓扑相比，减少绝缘栅双极型晶体管数量，降低成本。

公开(公告)号：CN114545187A

公开(公告)日：2022-05-27

申请号：CN202210183103.0

申请日：2022-02-27

Applicant: 昆明理工大学

Inventor： 江耀曦 ,  束洪春 ,  廖孟黎 ,  王文韬 ,  姚宇

IPC: G01R31/26 ,  G01R31/327 ,  G01R31/54

Abstract: 本发明涉及一种MMC半桥子模块开关管开路故障的识别和定位方法，属于电力电子换流器故障诊断技术领域。本发明首先计算桥臂电流谐波畸变率，当THD超过阈值则该桥臂半桥子模块开关管发生了开路故障；基于故障桥臂半桥子模块的电容电压值，首先利用小波分解得到合适的分解信号，选取合适的细节分解信号进行希尔伯特变换得到包络谱，提取出有效故障特征，并利用离群点检测算法进行故障模块检测。本发明能有效提取故障特征并实现模块故障诊断，能够在桥臂中准确找到故障子模块。不需要额外的硬件资源。本发明故障诊断基于数据分析完成，并不依赖于MMC解析模型，本发明对系统参数的不确定性不敏感，具有较强的鲁棒性。