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公开(公告)号：CN113486548B
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202110671335.6
申请日：2021-06-17
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/06 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种大容量中压高频变压器设计方法，包括变压器设计需求输入、材料参数和迭代步长确定、迭代计算、计算结果的帕累托平面绘制和结果优选、优选结果的有限元验证和结果输出。本发明方法设计流程全数值化，既保证了模型精度又大大降低了设计耗时，可以实现全设计空间的遍历计算，最终结合多目标优化遗传算法实现快速寻优。所提方法极大地简化了变压器的设计流程，并附上具体的实施例验证。
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公开(公告)号：CN116455192A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310269689.7
申请日：2023-03-16
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种模块化直流变压器的子模块电容电压纹波抑制方法，属于电力电子控制技术领域。首先根据直流母线电压与所需的直流电压变换变比，确定单个桥臂子模块总数与正半周期上桥臂子模块投入个数，分别记为n与m；依次获得每个交流周期最优的开关状态，并组成最优子模块开关序列；将最优子模块开关序列作为上下桥臂第一个子模块的开关序列，其他子模块与第一个子模块开关序列相同，但依次延迟一个交流周期；桥臂中点将持续输出方波交流电压，通过后级交‑直变换回路，实现直流变压输出。所述的子模块电容电压纹波抑制方法相对于其他方法子模块电容能量波动小，同等电压纹波要求下所需要的子模块电容量较小，系统硬件成本更低。
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公开(公告)号：CN113341345A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110623321.7
申请日：2021-06-04
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于特征提取和随机森林的MMC开关管开路故障诊断方法，属于柔性直流输配电技术领域。基于模块化多电平换流器在开路故障下的子模块电容电压分布特性，通过构建一个机器学习二分类器模型来实现故障诊断。通过传感器实时获取模块化多电平换流器的各子模块电容电压值，分别提取特征向量；将特征向量输入二分类器模型中进行分类，若分类器输出结果为1，则判定该时刻下子模块为故障状态；若分类器输出结果为0，则判定该时刻下子模块为正常运行状态。本发明采用的基于随机森林的集成学习模型，泛化能力较强，可以有效减少过拟合的情况，最终降低误诊的概率。本发明无需构建电路的数学模型或添加额外的传感器即可实现开路故障诊断。
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公开(公告)号：CN112953275A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110176824.4
申请日：2021-02-07
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种减小模块化多电平变换器子模块电容电压波动的均压控制方法。该方法通过排序子模块电容电压和电容电压波动与监督具有最大充电能力的门极驱动信号，实现减小子模块电容电压波动，达到子模块电容电压均衡的目的。本发明方法在保证模块化多电平变换器输出电压、传输功率等换流器外部特性不变的条件下，显著减小模块化多电平变换器桥臂子模块电容电压波动和子模块电容电压应力差异，降低了子模块电容选型要求，保证了模块化多电平变换器的稳定运行。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111740597A
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN202010576368.8
申请日：2020-06-22
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种高压降模块化直流电源及其控制方法，属于电力电子技术领域，包含上模块化级联电路组串，下模块化级联电路组串，负载和输入源；其中，上、下模块化级联电路组串分别包含i个上子模块电路和j个下子模块电路。模块电路组合方式包括：上模块组串级联，下模块组串级联，上、下模块组串混合级联。所述电源通过模块化级联组成高压直流输入，低压直流输出的高降压比电源。所述电源各子模块之间不需要同步控制信号，无需中央控制器即可实现电源输入串联电容的电压均分，因此各子模块控制策略非常简单。所述电源可以灵活拓展电压和功率等级，适用于中压或高压直流输入场合的辅助电源应用。
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公开(公告)号：CN119966196A
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202510082548.3
申请日：2025-01-20
Applicant: 浙江大学
IPC: H02M1/00 , H02M7/483 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种减小模块化多电平变换器开关损耗的基频调制方法，属于电力电子调制技术领域。方法包括根据电压调制比确定变换器的上桥臂或下桥臂在一个开关周期内100％占空比投入的子模块个数、50％占空比投入的子模块个数，在各开关周期内的每个时刻，上下桥臂中始终共有N+K个子模块处于投入状态；控制上下桥臂间的驱动信号时间基准相差半个开关周期，且上下桥臂的驱动信号的波形对称，控制单个桥臂内各个50％占空比投入的子模块的驱动信号由50％占空比的驱动信号的波形依次移相得到，最终上下桥臂所生成的波形相互互补。本发明完全对称调制变换器上下桥臂子模块的基频投切信号，减小子模块开关损耗，提升模块化多电平变换器运行效率。
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公开(公告)号：CN116613998A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310620837.5
申请日：2023-05-29
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明涉及了直流‑直流电能传递技术，提出一种模块化整流结构的谐振变换器的电压控制方法。所述的模块化多电平直流变换器包括模块化多电平整流电路、谐振电路、中高频变压器和逆变电路。本发明通过检测输出电压的大小，闭环调节模块化多电平谐振变换器的工作频率，实现输出电压的精准控制。本发明可提高输出电压的等级，能得到10kV或高等级的输出电压，结合模块化多电平的电路和谐振变换器的优势，减小了器件的电流和电压应力，提升系统的高频化，工作在较宽范围的低压直流到中高压直流变换。采取的电压控制方法能实现副边开关管的软开通，副边整流管的软关断，减小开关损耗，使该变换器在中高压直流变换领域具有重要应用价值。
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公开(公告)号：CN113691122B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202110932046.7
申请日：2021-08-13
Applicant: 浙江大学
IPC: H02M3/07
Abstract: 本发明公开了一种开关电容型模块化高降压比直流电源及其控制方法，该电源包括上模块化级联电路组串，下模块化级联电路组串，负载和输入源；其中，上、下模块化级联电路组串分别包含i个上子模块电路和j个下子模块电路，所有子模块电路均为输入与输出电容串联的不隔离三端口开关电容谐振型电路，所述电源通过模块化级联组成高压直流输入、低压直流输出的高降压比直流电源，模块间的组合方式包括：上模块组串级联、下模块组串级联以及上、下模块组串混合级联。本发明可根据电压和功率等级要求进行灵活拓展，无需电压或电流检测装置，成本低，拓扑简单，易于控制，灵活性高，适用于中压或高压直流输入场合下小功率电源应用。
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公开(公告)号：CN112953276A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110178011.9
申请日：2021-02-07
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种模块化多电平谐振变换器输出电压调控方法，通过调节模块化多电平电路的电压调制比和变换器工作频率，实现宽输入电压范围下对输出电压的稳定调控。本发明通过检测输入电压大小，确定模块化多电平电路投切模块个数，改变电压调制比，实现有级调节模块化多电平电路输出电压大小。本发明通过检测输出电压大小，闭环连续调节变换器开关频率，实现对输出电压精确调控。该调控方法相比传统谐振电路通过调节频率调压方法，可以缩小调节频率范围，降低电感和变压器绝缘耐压需求，并减少模块化多电平电路所需子模块个数，降低系统建设成本，在中压变换领域具有重要应用价值。
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