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公开(公告)号：CN101635460A
公开(公告)日：2010-01-27
申请号：CN200910043549.8
申请日：2009-05-31
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种电气化高速铁路负序与谐波综合补偿系统的控制方法。本发明对两供电臂电流进行负序和谐波综合检测，产生综合补偿电流参考值。根据负序补偿指标，通过计算修改基波有功电流的系数K，调整RPC需转移的有功电流。根据高速铁路上行和下行电力机车运行工况采取相应的控制策略：对连接至有电力机车运行的一供电臂侧的RPC变流器实行电流控制，对连接至没有电力机车运行的另一供电臂侧的RPC变流器实行直流侧电压控制。电流环采用滞环比较控制方法，使变流器输出电流跟踪参考补偿电流，达到负序和谐波补偿的目的；直流侧电压控制为带电流内环的电压反馈控制，使直流侧电压快速稳定。本发明控制方法可靠性强，控制响应速度快，实现简单。
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公开(公告)号：CN101950968B
公开(公告)日：2012-12-19
申请号：CN201010516548.3
申请日：2010-10-22
Applicant: 湖南大学
CPC classification number: Y02E40/30
Abstract: 本发明公开了一种基于半桥结构的铁路功率调节器的控制方法。其中基于半桥结构的铁路功率调节器由两个半桥臂组成，中间由两个电容将两个半桥臂连接在一起，由于直流侧电压由两个串联电容供电，存在均压的问题。为了实现直流侧均压，采用一个均压PI调节器对两电容电压的偏差进行控制，均压调节器输出的偏移量直接影响两电容的充放电电流从而使偏差电压减小直至0。为了维持直流侧电压的稳定，直流侧电压外环采用了一个PI控制器，调节输出值分别乘以两供电臂的同步信号，之后与根据VV牵引系统负序和谐波补偿原理计算得到的谐波和负序补偿电流参考信号叠加，得到两半桥变换器的电流参考信号。为了实现内环电流的快速跟踪，对两变换器的输出电流采取滞环控制方法，以使两变换器输出端电流跟踪参考补偿信号，即可实现负序和谐波补偿。
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公开(公告)号：CN101635460B
公开(公告)日：2011-08-10
申请号：CN200910043549.8
申请日：2009-05-31
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种电气化高速铁路负序与谐波综合补偿系统的控制方法。本发明对两供电臂电流进行负序和谐波综合检测，产生综合补偿电流参考值。根据负序补偿指标，通过计算修改基波有功电流的系数K，调整RPC需转移的有功电流。根据高速铁路上行和下行电力机车运行工况采取相应的控制策略：对连接至有电力机车运行的一供电臂侧的RPC变流器实行电流控制，对连接至没有电力机车运行的另一供电臂侧的RPC变流器实行直流侧电压控制。电流环采用滞环比较控制方法，使变流器输出电流跟踪参考补偿电流，达到负序和谐波补偿的目的；直流侧电压控制为带电流内环的电压反馈控制，使直流侧电压快速稳定。本发明控制方法可靠性强，控制响应速度快，实现简单。
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公开(公告)号：CN101950968A
公开(公告)日：2011-01-19
申请号：CN201010516548.3
申请日：2010-10-22
Applicant: 湖南大学
CPC classification number: Y02E40/30
Abstract: 本发明公开了一种基于半桥结构的铁路功率调节器的控制方法。其中基于半桥结构的铁路功率调节器由两个半桥臂组成，中间由两个电容将两个半桥臂连接在一起，由于直流侧电压由两个串联电容供电，存在均压的问题。为了实现直流侧均压，采用一个均压PI调节器对两电容电压的偏差进行控制，均压调节器输出的偏移量直接影响两电容的充放电电流从而使偏差电压减小直至0。为了维持直流侧电压的稳定，直流侧电压外环采用了一个PI控制器，调节输出值分别乘以两供电臂的同步信号，之后与根据VV牵引系统负序和谐波补偿原理计算得到的谐波和负序补偿电流参考信号叠加，得到两半桥变换器的电流参考信号。为了实现内环电流的快速跟踪，对两变换器的输出电流采取滞环控制方法，以使两变换器输出端电流跟踪参考补偿信号，即可实现负序和谐波补偿。
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公开(公告)号：CN101882787A
公开(公告)日：2010-11-10
申请号：CN201010250126.6
申请日：2010-08-10
Applicant: 湖南大学
CPC classification number: Y02E40/30
Abstract: 本发明公开了一种基于半桥结构的铁路功率调节器，包括两个单相降压变压器和半桥逆变模块，所述半桥逆变模块包括一对开关臂和一对串联电容，一对开关臂经两个电容连接成背靠背结构；所述两个单相降压变压器原边与牵引变压器的两个二次侧供电臂连接，两单相降压变压器副边的非浮地线分别经电感与半桥逆变模块中的开关臂连接，两单相降压变压器浮地与半桥逆变模块中两电容的中点连接。这种铁路功率调节器与采用两个H桥单相变流器的结构相比，有源容量成本下降了一倍。在完成同样的功能前提下，减小了硬件成本和复杂度，提高了补偿装置的可靠性能，这样将大大有利于装置的大功率模块化，有良好的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101710707A
公开(公告)日：2010-05-19
申请号：CN200910227112.X
申请日：2009-12-07
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种电气化铁路电能质量综合补偿系统及其控制方法。该系统包括铁路静止功率调节器RPC和两套晶闸管控制投切电容器TSC。晶闸管控制投切电容器承担大部分无功的补偿，RPC进行两供电臂有功调节、抑制谐波和补偿剩余小部分无功，因此RPC容量得到有效降低，并实现了负序、谐波和无功的综合补偿。所述控制方法包括RPC与TSC协调控制策略、基于无功分离的参考电流检测、无功分配方法和RPC控制方法。本发明公开的电气化铁路电能质量综合补偿系统以较低成本实现大幅提高电气化铁路电能质量，相应控制方法有效协调了RPC与TSC的工作并使系统具有较好的补偿性能，具有较好的应用前景。
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公开(公告)号：CN101635461A
公开(公告)日：2010-01-27
申请号：CN200910043552.X
申请日：2009-05-31
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种注入式混合有源滤波器与静止无功补偿器联合补偿系统。它由注入式混合有源电力滤波器和静止无功补偿器构成，其中注入式混合有源电力滤波器由不可控整流桥、逆变器、输出滤波电抗器、耦合变压器、注入支路和高通滤波器构成，注入支路中第一电容(C 1 )和第一电感(L 1 )构成基波谐振电路，并与注入电容(C F )构成3次谐振注入支路，第二电容(C G )、第二电感(L G )和电阻(R G )构成二阶阻尼高通滤波器，静止无功补偿器为晶闸管控制电抗器，注入电容(C F )的输出端接高通滤波器及静止无功补偿器，并与电网相连。本发明在电气化牵引系统的两个供电桥臂均安装一套补偿系统可以实现对电气化铁路中的无功、谐波和负序的综合治理。
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公开(公告)号：CN102170135A
公开(公告)日：2011-08-31
申请号：CN201110095559.3
申请日：2011-04-16
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种35KV大容量无功补偿和谐波抑制综合系统及其控制方法，35KV大容量无功补偿和谐波抑制综合系统包括有源电力滤波器、电感、隔离变压器及多组无源滤波器，DSP控制器与逆变器连接构成有源电力滤波器，有源电力滤波器的输出经过滤波电感后与电感并联接在隔离变压器的原边，隔离变压器的副边与单调谐无源滤波器串联，作为有源电力滤波器的注入支路，有源部分再与多组无源滤波器并联接入电网。该系统结构简单，能较好治理大功率电网中的谐波，同时能够补偿大容量的无功功率，其最大的优点是有源电力滤波器承受的基波电压低，所需逆变器的容量小，且在系统上电瞬间或电网电压发生突变时，有源部分受到的冲击很小，系统稳定性高。
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公开(公告)号：CN101902048A
公开(公告)日：2010-12-01
申请号：CN201010243817.3
申请日：2010-08-03
Applicant: 湖南大学
CPC classification number: Y02E40/30
Abstract: 本发明公开了一种基于两相三线制变流器的高速铁路负序和谐波补偿系统。它包括两个单相降压变压器，所述两个单相降压变压器原边与三相V/V牵引供电系统中的两单相供电臂连接，两单相变压器副边中与原边地对应的两端连接起来，从而使两单相降压变压器副边形成三线，还包括一个两相三线制变流器，所述的两相三线制变流器包含三个开关臂，其中一开关臂与两单相电压共用地线连接，其余两开关臂分别通过一个电感与两单相降压变压器副边中的其余两线连接。本发明与两个普通单相变流器相比要少一开关臂，在减少开关器件的同时并未增加开关器件的电流等级，并且其输出电感比普通三相变流器要少一个，节省了成本；直流侧电压利用率比普通三相变流器高一倍。
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公开(公告)号：CN101902048B
公开(公告)日：2013-07-03
申请号：CN201010243817.3
申请日：2010-08-03
Applicant: 湖南大学
CPC classification number: Y02E40/30
Abstract: 本发明公开了一种基于两相三线制变流器的高速铁路负序和谐波补偿系统。它包括两个单相降压变压器，所述两个单相降压变压器原边与三相V/V牵引供电系统中的两单相供电臂连接，两单相变压器副边中与原边地对应的两端连接起来，从而使两单相降压变压器副边形成三线，还包括一个两相三线制变流器，所述的两相三线制变流器包含三个开关臂，其中一开关臂与两单相电压共用地线连接，其余两开关臂分别通过一个电感与两单相降压变压器副边中的其余两线连接。本发明与两个普通单相变流器相比要少一开关臂，在减少开关器件的同时并未增加开关器件的电流等级，并且其输出电感比普通三相变流器要少一个，节省了成本；直流侧电压利用率比普通三相变流器高一倍。
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