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[发明专利]城轨柔直牵引供电系统钢轨电位抑制控制方法及装置-CN202310896731.8在审
发明人： 李笑倩;魏应冬;叶润峰;陆超;李占赫 -专利权人：清华大学
申请日： 2023-07-20 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： H02H9/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种城轨柔直牵引供电系统钢轨电位抑制控制方法及装置，属于柔性直流牵引供电领域，通过实时分析钢轨电位信息，判断决定是否进入控制模式，提出了针对N方式容量足够情况下的钢轨电位本地控制方法，以及N‑1方式和牵引所达到功率限幅情况下的钢轨电位协同控制方法，通过选择合适的牵引所调节其端口电压，从而实现在多种状况下，对系统潮流影响范围最小情况下，对目标牵引所的钢轨电位实现抑制控制，且不需要对既有线路进行大规模地改造，方法简单、成本低廉。
城轨柔直牵引供电系统钢轨电位抑制控制方法装置

[发明专利]基于城轨柔直系统全线轨电位的OVPD主动选点动作方法-CN202310954756.9在审
发明人：魏应冬;姜筱靥;叶润峰;李笑倩;姚楠;王颖;赵海量;陆超 -专利权人：清华大学;北京市基础设施投资有限公司
申请日： 2023-07-31 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： B60M5/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于城轨柔直系统全线轨电位的OVPD主动选点动作方法，属于柔性直流牵引供电领域，通过实时分析钢轨电位信息，判断是否启动钢轨电位的控制策略，在启动钢轨电位的控制策略后，根据选定的控制目标，选择合适的牵引所使其OVPD主动动作，从而实现钢轨电位的抑制控制，避免了传统系统中轨电位过高引起OVPD动作，导致多个OVPD连锁动作情况的发生，避免了数值巨大的泄漏电流的出现与系统潮流的改变，避免了对埋地管道造成腐蚀、钢轨旁电气设备造成损害、使柔直控制策略失效的后果。
基于城轨柔直系统全线电位 ovpd 主动选点动作方法

[发明专利]柔性直流牵引供电系统光伏消纳效益评估方法-CN202310874720.X有效
发明人： 李笑倩;李占赫;陆超;包维瀚;魏应冬 -专利权人：清华大学
申请日： 2023-07-17 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： G06Q10/063 文献下载
摘要：本申请公开了一种柔性直流牵引供电系统光伏消纳效益评估方法，属于柔性直流牵引供电系统供电领域，对于含有光伏接入的柔性直流牵引供电系统，计算柔性直流牵引供电系统未来T个时刻的光伏输出功率和机车运行图；根据未来T个时刻的光伏输出功率和机车运行图建立T个时刻的运行场景，根据蒙特卡洛方法建立每个场景的S个样本，分别计算有光伏和无光伏接入的柔性直流牵引供电系统在S个样本下的最优潮流，根据T个运行场景在S个样本下的最优潮流计算结果计算柔性直流牵引供电系统接入光伏时的运行效益。由此，该评估方法提升了计算效率和计算精度，且能够考虑系统的运行优化效果和不确定性，可以更准确地评价光伏接入带来的运行效益提升。
柔性直流牵引供电系统光伏消纳效益评估方法

[发明专利]直流牵引供电系统碳排放责任计算方法及装置-CN202310959143.4在审
发明人：陆超;李笑倩;李占赫;包维瀚 -专利权人：清华大学
申请日： 2023-08-01 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及牵引供电技术领域，特别涉及一种直流牵引供电系统碳排放责任计算方法及装置，其中，该方法包括：获取直流牵引供电系统中多个牵引所的实时电气信息、列车位置信息，以建立任意相邻牵引所之间的任一行线的节点位置关系，再利用实时电气信息得到每个支路和每个节点的功率流；基于预设潮流追踪算法，根据每个支路、每个节点的功率流进行实时潮流追踪，确定电源节点的碳排放强度，根据电源节点的碳排放强度计算支路上传输的碳排放责任和节点的碳排放责任，以得到用于实时运行的直流牵引供电系统碳排放责任计算结果。由此，解决了现有碳排放责任核算中忽略列车的能源产消者特征、实时潮流追踪困难等问题。
直流牵引供电系统排放责任计算方法装置

[发明专利]基于能量路由器的柔性直流牵引供电系统及其控制架构-CN202310660727.1有效
发明人： 李笑倩;陆超;李占赫;魏应冬;包维瀚 -专利权人：清华大学
申请日： 2023-06-06 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： H02J1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于能量路由器的柔性直流牵引供电系统及其控制架构，属于直流牵引供电系统领域，柔性直流牵引供电系统包括多个牵引所、与多个牵引所连接的外电源，机车通过接触网与牵引所连接，牵引所包括多个能量路由器，能量路由器包括至少三个端口，第一端口通过牵引所交流母线与外电源连接，第二端口通过牵引母线与接触网连接，其余端口与光伏、风电、储能、直流负载、交流负载中的一项或多项连接。本发明的方案克服既有的采用二极管整流机组作为核心供电设备的直流牵引供电系统和既有的基于能量路由器的直流牵引供电系统在系统结构设计方面的不足，提供一种相应的协同控制技术方案。
基于能量路由器柔性直流牵引供电系统及其控制架构

[发明专利]用于规划的直流牵引供电系统碳排放责任计算方法及装置-CN202310959085.5在审
发明人： 李笑倩;陆超;李占赫;包维瀚 -专利权人：清华大学
申请日： 2023-08-01 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及牵引供电技术领域，特别涉及一种用于规划的直流牵引供电系统碳排放责任计算方法及装置，其中，该方法包括：对直流牵引供电系统进行潮流分析，得到直流牵引供电系统的网络功率和电压信息；利用预设潮流追踪算法对网络功率和电压信息进行潮流跟踪，以确定电源节点的碳排放强度；根据电源节点的碳排放强度计算支路上传输的碳排放责任和节点的碳排放责任，以得到用于规划设计的直流牵引供电系统碳排放责任计算结果。由此，解决了现有规划设计中，直流牵引供电系统尚未建成，需要计算碳排放责任，以及现有碳排放责任核算中忽略列车的能源产消者特征等问题。
用于规划直流牵引供电系统排放责任计算方法装置

[发明专利]交流牵引供电系统的潮流计算方法、装置、设备及介质-CN202310660653.1有效
发明人： 李笑倩;魏应冬;李占赫;陆超 -专利权人：清华大学
申请日： 2023-06-06 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： H02J3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种交流牵引供电系统的潮流计算方法、装置、设备及介质，属于交流牵引供电系统领域，以快速分解法为基础，提出了适用于交流牵引供电系统的潮流计算方法，该方法在节点导纳矩阵的建立中考虑了互阻抗建模；改进了快速分解法的状态变量修正方程以提升支路阻抗R/X比较大时的算法收敛性；为了在贯通同相牵引供电系统的潮流计算中考虑系统级协同控制的效果，提出的改进动态潮流算法和把所有电源节点设置为Vθ节点的方法，分别模拟了贯通同相牵引供电系统平分功率控制和定电压控制下的控制效果，适用于各种架构、各种运行方式下的交流牵引供电系统。
交流牵引供电系统潮流计算方法装置设备介质

[发明专利]静止功率转换器阀组级功率对冲试验平台及试验方法-CN202310651651.6有效
发明人：魏应冬;白青林;李增勤;张冬冬;蔡爽;李笑倩;张建;杨长亮;于培培;赵加建;李志丹;李伟瑞;葛孟超;王佳;秦亮;安朝栋 -专利权人：北京市轨道交通运营管理有限公司;中铁电气化局集团有限公司
申请日： 2023-06-05 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G01R31/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种静止功率转换器阀组级功率对冲试验平台及试验方法，包括供电区、移相变压器、试验电源、直流母线以及控制装置，所述供电区包括外电源以及调压器，所述外电源通过所述调压器对所述移相变压器供电，所述移相变压器包含若干连接绕组，所述连接绕组与所述试验电源中的若干整流电路对应，所述整流电路通过负荷开关连接至所述直流母线，所述负荷开关用于改变所述直流母线的电压；若干待试验设备连接至所述直流母线，所述控制装置连接所述待试验设备并对所述待试验设备产生触发信号。相比于现有技术，可以实现更大范围的直流电压变化，因此可以兼容不同电压等级的阀组试验，兼容性和通用性更好。
静止功率转换器阀组级对冲试验平台方法

[发明专利]一种功率转换器阀组对冲试验平台及测试方法-CN202310651808.5有效
发明人：魏应冬;白青林;李增勤;张冬冬;蔡爽;李笑倩;张建;杨长亮;于培培;赵加建;李志丹;李伟瑞;葛孟超;王佳;秦亮;安朝栋 -专利权人：北京市轨道交通运营管理有限公司;中铁电气化局集团有限公司
申请日： 2023-06-05 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G01R31/00 文献下载
摘要：本申请提出一种功率转换器阀组对冲试验平台及测试方法。试验平台包括：试验电源、可控开关、直流母线、测量电路、保护电路、阀组单元和控制电路；所述试验电源通过所述可控开关和直流母线与所述测量电路和保护电路连接，所述保护电路通过直流母线与所述阀组单元连接，所述阀组单元与所述控制电路连接。本发明可以实现更大范围的直流电压变化，因此可以兼容不同电压等级的阀组试验，实现全功率类型对冲试验，试验平台兼容性和通用性更好；可以根据待试验阀组容量灵活调整试验电源投入容量，避免了不必要的功率损耗，试验平台运行更加节能高效。
一种功率转换器对冲试验平台测试方法

[发明专利]一种轨道交通牵引同相供电系统的双端电流比测距方法-CN202011573698.8有效
发明人：李汉卿;闫兆辉;陈敏;林云志;尹建斌;姚楠;王纯伟;王颖;赵双石;魏应冬;白青林;宋金川;李笑倩 -专利权人：天津凯发电气股份有限公司;天津中铁电气化设计研究院有限公司;中铁电气化局集团有限公司;北京市轨道交通运营管理有限公司
申请日： 2020-12-24 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种轨道交通牵引同相供电系统的双端电流比测距方法，S1：在采用同相供电模式的牵引供电系统中，在同一个供电区间中的每个牵引变电所以及每个分区所中各设置一台故障测距装置；S2：将牵引变电所以及分区所内的故障测距装置通过光纤进行连接通信，用于获取相邻所的电量数据，实现了信息的实时交互。本发明所述的一种轨道交通牵引同相供电系统的双端电流比测距方法解决了故障发生时因非故障侧电流为零而不能准确测距的问题；此方法试用于运营线路中的各种闭合网孔回路，通过对两侧数据的处理，能快速准确计算出故障位置，满足运营中的铁路系统的要求。
一种轨道交通牵引供电系统电流测距方法

[发明专利]柔性直流牵引供电系统的最优潮流计算方法及装置-CN202211384111.8有效
发明人： 李笑倩;魏应冬;陆超;张建;李占赫 -专利权人：清华大学
申请日： 2022-11-07 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： H02J3/36 文献下载
摘要：本发明涉及柔性直流牵引供电技术领域，特别涉及一种柔性直流牵引供电系统的最优潮流计算方法及装置，方法包括：建立柔性直流牵引供电系统的最优潮流模型，选取最优潮流模型的决策变量；根据运行状态信息和系统网络参数，结合实际控制需求确定最优潮流模型的优化目标；根据供电制式和外电源配置方式及运行状态信息构建最优潮流模型的约束条件；根据优化目标和约束条件对最优潮流模型求解，得到柔性直流牵引供电系统的最优潮流计算结果。本发明提出的最优潮流计算方法，可以同时兼容集中和分散两种供电制式，考虑了更为完整的系统运行特性约束以及典型故障集，提出了多种优化目标以适应不同需求，可以为实际工程的规划和设计提供重要的参考依据。
柔性直流牵引供电系统最优潮流计算方法装置

[发明专利]模块化多电平换流器的动态组合实时仿真方法及使用方法-CN202010161882.5有效
发明人：沈卓轩;郭琦;张树卿;郭海平;姜齐荣;李笑倩;魏应冬 -专利权人：南方电网科学研究院有限责任公司;清华大学
申请日： 2020-03-10 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G06F30/3308 文献下载
摘要：本发明公开了一种模块化多电平换流器的动态组合实时仿真方法及使用方法，仿真方法包括：在实时仿真的单个步长内，对MMC依次使用桥臂平均值模型和桥臂等效电路模型；桥臂平均值模型在电气元件计算阶段执行，计算桥臂等效电压源；桥臂等效电路模型计算MMC每个桥臂的子模块的电容电压及其总和，用于下一仿真步长中桥臂平均值模型的计算，该计算与电路矩阵计算并行完成。使用方法包括：在含有多个MMC的系统中，其中部分MMC采用桥臂等效电路模型，其余的MMC采用所述动态组合实时仿真方法，并复用改进的桥臂等效电路模型计算模块。本发明可以在保障MMC所有子模块阀级控制验证功能、计算实时性、准确度的前提下，降低实时仿真器的计算资源需求和硬件成本。
模块化电平换流动态组合实时仿真方法使用方法

[发明专利]柔性直流牵引供电系统接触网故障电流计算方法及装置-CN202211377564.8有效
发明人： 李笑倩;陆超;李子明;魏应冬 -专利权人：清华大学
申请日： 2022-11-04 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：本公开涉及直流牵引供电技术领域，尤其涉及一种柔性直流牵引供电系统接触网故障电流计算方法及装置。其中，该柔性直流牵引供电系统接触网故障电流计算方法，包括：确定柔性直流牵引供电系统对应的第一支路矩阵集合；对第一支路矩阵集合进行初始化，得到第二支路矩阵集合；在时长阈值内，根据柔性直流牵引供电系统中变流器对应的工作状态和第二支路矩阵集合进行电磁暂态计算，得到目标接触网故障电流。采用本公开可以确定柔性直流牵引供电系统中的接触网故障电流。
柔性直流牵引供电系统接触故障电流计算方法装置

[发明专利]基于支路潮流方程的柔直牵引供电系统凸优化建模方法-CN202211376040.7有效
发明人：魏应冬;李笑倩;张建;陆超 -专利权人：清华大学
申请日： 2022-11-04 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本公开涉及柔性直流牵引供电技术领域，尤其涉及一种基于支路潮流方程的柔直牵引供电系统凸优化建模方法。包括：建立基于支路潮流方程的柔性直流牵引供电系统非凸最优潮流模型；利用电压、电流线性变量将基于支路潮流方程的柔性直流牵引供电系统非凸最优潮流模型中的约束转化成线性约束以及二阶锥约束；将基于支路潮流方程的柔性直流牵引供电系统非凸最优潮流模型转换为基于二阶锥松弛的凸最优潮流模型；求解基于二阶锥松弛的凸最优潮流模型，得到松弛最优解，并基于松弛最优解以及支路参数得到松弛间隙。本公开所提方法消除了模型中电压二次项以及模型的非凸性，使得求解过程不受负荷条件变化影响、可以保证最优潮流模型的高效、精确和稳定求解。
基于支路潮流方程牵引供电系统优化建模方法

[发明专利]一种同相供电用多输出变压器器身及变压器-CN202211258202.7在审
发明人：林云志;田宇;李笑倩;魏应冬;张迎宾;柴淑颖;张冬冬;杨焰鑫;张树卿;李伟瑞;赵立峰;李晓新;王磊;林紫昂;王栋;刘波峰 -专利权人：中铁电气化局集团有限公司;北京市轨道交通运营管理有限公司
申请日： 2022-10-14 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： H01F27/12 文献下载
摘要：本申请公开了一种同相供电用多输出变压器器身及变压器，属于变压器技术领域，其中同相供电用多输出变压器器身包括铁芯、一次侧绕组以及二次侧绕组，所述铁芯设置有两个芯柱，每个芯柱上均缠绕有至少两个所述一次侧绕组，所述二次侧绕组与所述一次侧绕组嵌套配合；所述变压器器身上的所有一次侧绕组均并联连接至同一输入端；所述二次侧绕组分别设置有单独的输出端；本装置能够实现同相供电必需的二次侧多绕组的输出功能，适用于并联多重化与级联H桥拓扑结构单相AC‑DC‑AC的大容量功率转换，整流侧通过多绕组输出变压器获得优良的电流谐波特性，逆变侧得到接近正弦波的多电平SPWM波形，获得优良的电压谐波特性和电压暂态调节特性。
一种供电输出变压器变压器

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