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[发明专利]一种光伏发电系统及方法-CN202010380961.5在审
发明人：姚晓锋;程洋;段国朝 -专利权人：华为技术有限公司
申请日： 2020-05-08 - 公布日： 2020-09-15 - 主分类号： H02J3/38 文献下载
摘要：本申请公开了一种光伏发电系统及方法，其中系统包括逆变器和至少一个关断装置，关断装置的种类至少包括关断器和优化器中的一种，每个关断装置的输入端连接对应的PV组件，输出对应PV组件的功率。按照PV组件是否全部配置关断装置分为两种情况：第一种是每个PV组件的输出端均配置关断装置，第二种是部分PV组件的输出端不配置关断装置。该系统在逆变器的参数满足预设条件时，关断部分关断装置，以降低逆变器的输入电压，以保证逆变器的输入电压不会超过安全电压，同时保证逆变器的输入端存在直流源，系统能够照常工作；预设条件为逆变器的输入电压大于第一预设电压或逆变器的输入电流小于第一预设电流。
一种发电系统方法

[发明专利]一种IGBT模块的结温预测方法-CN201710338673.1有效
发明人：王跃;周晖;王璋;尹诗媛;尹太元;段国朝 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-05-12 - 公布日： 2020-07-28 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明一种IGBT模块的结温预测方法，包括：1)根据模块化多电平电路参数和短路前运行情况计算出直流双极短路时流过IGBT电流的表达式；2)根据IGBT数据手册拟合出导通损耗、开关能量与流过IGBT电流的关系式；3)根据IGBT的等效开关频率和等效占空比判断IGBT所处的开关状态；4)根据IGBT所处的开关状态，直流双极短路时流过IGBT电流的表达式，以及导通损耗、开关能量与流过IGBT电流的关系式计算出IGBT的损耗值P；5)根据IGBT的损耗值P和IGBT模块的4阶Foter传热模型计算出IGBT结温随时间分布值。本发明用于针对模块化多电平电路，通过计算预测出其不同运行条件下发生直流双极短路时的结温变化曲线。为主电路设计、保护设计以及散热回路设计提供参考，提高系统的稳定性。
一种 igbt 模块预测方法

[发明专利]一种用于大功率IGBT的结壳瞬态热阻抗的测量方法-CN201710334867.4有效
发明人：王跃;王璋;尹诗媛;周晖;尹太元;段国朝 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-05-12 - 公布日： 2020-07-28 - 主分类号： G01R31/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于大功率IGBT的结壳瞬态热阻抗的测量方法，包括获取IGBT温敏参数定标曲线、获取IGBT冷却过程中结温和壳温的降温曲线、降温曲线的偏移校正和拟合降温曲线获取瞬态结壳热阻抗参数四个步骤。本发明利用热敏参数法测量出大功率IGBT在冷却过程中结温的降温曲线，同时利用热电偶法获取IGBT壳温的降温曲线，然后利用曲线拟合获取IGBT的瞬态热阻抗参数。此方案操作方便，使用范围广，同时可以较为直接准确的获取IGBT内部的瞬态热阻抗参数，可以用于大功率IGBT在实际运行中预测结温变化趋势，从而进一步进行热稳定评估。
一种用于大功率 igbt 瞬态阻抗测量方法

[发明专利]基于虚拟桥臂数学模型的MMC瞬时功率损耗计算方法-CN201810461840.6有效
发明人：王跃;尹诗媛;尹太元;王璋;段国朝;李凯;徐鹏帆 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2018-05-15 - 公布日： 2020-04-28 - 主分类号： H02M7/483 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于虚拟桥臂数学模型的MMC瞬时功率损耗计算方法，包括以下步骤：(1)在仿真软件中搭建虚拟桥臂数学模型，并将MMC系统电气参数和运行参数输入至虚拟桥臂数学模型，同时明确目标桥臂所在位置；(2)确定MMC系统的调制和均压策略；(3)运行虚拟桥臂数学模型，得到瞬时的桥臂电流、桥臂上第i个子模块的投入切出状态(4)根据步骤(3)的输出结果，判断出每个子模块中器件的开通/关断状态，结合开关器件的导通损耗特性，计算子模块各个器件的导通损耗；(5)根据步骤(3)的输出结果，并结合上一时刻的子模块器件开通/关断状态，判断出哪些器件发生了开关动作，并根据开关器件的开关损耗特性，计算各个器件的开关损耗。
基于虚拟数学模型 mmc 瞬时功率损耗计算方法

[发明专利]一种模块化多电平换流器功率模块的通态损耗计算方法-CN201710618791.8有效
发明人：王跃;尹诗媛;周晖;王璋;尹太元;段国朝 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-07-26 - 公布日： 2019-12-24 - 主分类号： H02M7/797 文献下载
摘要：本发明公开了一种模块化多电平换流器功率模块的通态损耗计算方法，包括以下步骤：1)根据MMC系统电气参数和运行参数求出桥臂电流；2)根据MMC系统电气参数和运行参数求出桥臂环流的二倍频分量，并对步骤1)中计算得到的桥臂电流进行修正；3)计算桥臂子模块内各器件的等值电流比例系数ρ，结合步骤2)得到的桥臂电流，计算出工频周期内器件的等效电流平均值和均方值；4)提取器件的导通特性参数，结合步骤3)中计算得到的器件等效电流平均值和均方值计算功率模块的通态损耗。相比传统的损耗计算方法，本发明能够实现更精细、精确的通态损耗计算，为MMC子模块器件的结温评估和选型提供合理的依据。
一种模块化电平换流功率模块损耗计算方法

[发明专利]一种串联补偿双有源无线电能传输系统的控制方法-CN201710188425.3有效
发明人：雷万钧;刘奉华;段国朝;崔耀;郑沛坤 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-03-27 - 公布日： 2019-11-08 - 主分类号： H02J50/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种串联补偿双有源无线电能传输系统的控制方法，包括副边采样电路采集交流侧输出电流i₂的相位；副边控制器将采集到交流侧输出电流i₂的相位过零点作为时间基准，采用PLL控制与PWM控制相结合的工作方式，计算出副边全桥变换器驱动信号时序，实现软开关条件的输出电压控制；原边控制器以采集到交流侧输入电流i₁的相位过零点作为时间基准，采用PLL控制与PWM控制相结合的工作方式，调整原边全桥变换器的占空比D₁，使得原边开关管开通时，交流侧输入电流i₁的相位过零，实现原边全桥变换器开关器件的软开关。
一种串联补偿有源无线电能传输系统控制方法

[发明专利]一种桥臂参数不对称状态下的MMC零直流电压故障穿越控制方法-CN201710488320.X有效
发明人：王跃;段国朝;尹太元;尹诗媛;周晖;王璋 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-06-23 - 公布日： 2019-10-11 - 主分类号： H02M7/483 文献下载
摘要：本发明公开了一种桥臂参数不对称状态下的MMC零直流电压故障穿越控制方法，MMC中子模块全部采用全桥子模块，并在同一直流母线侧的桥臂间添加辅助回路构建新的拓扑；在零直流电压故障穿越过程中，桥臂间辅助电路工作保持三个上桥臂的能量均衡和三个下桥臂的能量均衡；再通过上下桥臂电压偏差调节使所有模块电压整体均衡，保证MMC零直流电压故障穿越过程中清除故障电流，继续向交流系统提供无功支撑，维持子模块能量均衡，特别是在MMC桥臂参数不对称时，该拓扑及其控制方法依然能实现6个桥臂共同承担桥臂参数不对称引起的电压偏差，维持能量整体均衡，将短路电流限制到很低的水平，实现零直流电压故障穿越。
一种参数不对称状态 mmc 直流电压故障穿越控制方法

[发明专利]一种三相对称的MMC模块电容电压自均衡的拓扑-CN201611039450.7有效
发明人：王跃;尹太元;段国朝;王宁;尹诗媛 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2016-11-21 - 公布日： 2019-02-05 - 主分类号： H02M7/483 文献下载
摘要：本发明公开了一种三相对称的MMC模块电容电压自均衡的拓扑。半桥型MMC拓扑由相内模块电容自电路和相间辅助回路构成。相间自均压电路由6(N‑1)个箝位二极管构成，模块投切工作时，模块电容不平衡电压自动从第i个模块向i‑1个模块流动其中i的取值为2～N‑1。相间辅助回路由6个辅助电容，6个辅助IGBT和9个辅助二极管构成，每相上桥臂第一个模块和每相下桥臂最后一个模块分别经相间辅助回路构成两个三角形，实现相间能量自由流通。该拓扑，实现了相内、相间的能量自均衡；所有模块均采用相同的子模块，保持了模块的一致性；两端的相间辅助回路构成三角形，保持三相拓扑的对称性。
一种三相对称 mmc 模块电容电压均衡拓扑

[发明专利]基于虚拟同步发电机算法的电动汽车电网电压补偿方法-CN201610682011.1有效
发明人：王跃;王文媞;李志刚;李明烜;徐宁一;王宁;段国朝 -专利权人：西安交通大学;深圳奥特迅电力设备股份有限公司
申请日： 2016-08-17 - 公布日： 2018-12-07 - 主分类号： H02J3/38 文献下载
摘要：本发明基于虚拟同步发电机算法的电动汽车电网电压补偿方法，包括以下步骤：1)电动汽车并网接口采用虚拟同步发电机算法，基于P‑f、Q‑V下垂控制；2)通过模拟同步发电机的机械方程得到并网接口输出频率w、相角θ；3)电气方程部分采用基于dq坐标系的电压和电流双闭环控制策略；4)在电气方程部分增加虚拟阻抗控制，虚拟阻抗包括恒定虚拟阻抗和暂态虚拟电阻，得到虚拟压降，由步骤1)得到的电压指令E作为电压环d轴指令e_d，e_q等于0，e_d、e_q分别与虚拟压降v_vd、v_vq作差得到电压环输出电压指令5)由步骤3)电流环的输出得到并网接口的dq轴调制信号经过坐标变换再经过PWM调制后得到变流器开关网络的开关控制信号，进而用于驱动开关网络。
基于虚拟同步发电机算法电动汽车电网电压补偿方法

[发明专利]基于统一阻尼比的虚拟同步发电机阻尼系数自适应控制方法-CN201610474093.0有效
发明人：王跃;李明烜;徐宁一;王文媞;王宁;段国朝 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2016-06-24 - 公布日： 2018-09-04 - 主分类号： H02J3/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于统一阻尼比的虚拟同步发电机阻尼系数自适应控制方法，包括以下步骤：1)模拟一次调频和转子机械特性，获得输出电压的频率和相位；2)检测实时功角信息，根据设计的自适应阻尼函数计算得到阻尼系数，进而得到阻尼功率；3)将阻尼功率叠加到输出有功功率上进行反馈，按步骤1)计算虚拟同步发电机的输出电压频率和相位指令；4)利用电压幅值指令以及相位指令产生电压参考值，经电压闭环后得到变流器的控制信号。与现有方法相比，本发明可以使虚拟同步发电机在不同稳态工作点均能保证振荡抑制效果且有较好的动态特性，而且增强了频率的抗扰能力。
基于统一阻尼虚拟同步发电机系数自适应控制方法

[发明专利]适应不平衡电网及负载条件的虚拟同步发电机控制方法-CN201610473909.8有效
发明人：王跃;李明烜;王文媞;徐宁一;王宁;段国朝 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2016-06-24 - 公布日： 2018-06-26 - 主分类号： H02J3/46 文献下载
摘要：本发明公开了一种适应不平衡电网及负载条件的虚拟同步发电机控制方法，包括以下步骤：1)有功环模拟调速器和转子机械特性，获得输出正序电压频率和相位指令；2)无功环模拟励磁控制器，得到输出正序电压幅值指令；3)电压控制与虚拟同步阻抗环模拟定子电气特性；4)正负序电流环实现对正负序电流指令的精确跟踪，并消除输出负序电流；5)正负序电流环组合得到调制信号，经PWM后得到开关信号。与现有方法相比，本发明可以消除由于电网不平衡引起的输出有功功率波动和频率波动；而且本发明可以保证虚拟同步发电机输出电流始终保持平衡，避免逆变器的某一桥臂的电气应力过大。
同步发电机正负序电流虚拟负载条件正序电压电网输出输出有功功率励磁控制器模拟调速器电气特性电压控制调制信号幅值指令负序电流开关信号模拟定子频率波动输出电流同步阻抗相位指令转子机械逆变器桥臂无功有功指令跟踪平衡保证

[发明专利]一种基于频率电压斜率控制的VSC换流站控制方法-CN201610202052.6有效
发明人：王跃;王浩;段国朝;王文媞;李明烜;徐宁一 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2016-03-31 - 公布日： 2018-06-12 - 主分类号： H02J3/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于频率电压斜率控制的VSC换流站控制方法，具体包括以下几个步骤：1)直流侧电压偏差积分得到交流测频率的调整量；2)利用1)中频率调整量对直流侧电压偏差进行修正，构成频率电压斜率控制；3)对1)中的频率调整量加上频率给定值构成新的频率给定值；4)对3)中的新的频率给定值积分得到相角，用于生成调制波形。本发明提出的控制方法，用直流端口电压值表征直流线路上的功率变化，能自动满足交流侧电网的功率需求，使交流测电网共用整个系统的一次调频功能，由于换流站被控制成为了频率源，能支持交流子系统并网运行或离网运行。与现有控制方法相比，本发明提高了交流子电网的交互能力，增强了整个交直流互联电网的稳定性。
频率电压频率给定斜率控制换流站直流侧电压调整量交直流互联电网交流子系统频率调整量电网并网运行调制波形功率变化功率需求交互能力一次调频直流端口直流线路交流侧频率源中频率子电网交流离网相角修正

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