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[发明专利]一种星型联结转移支路的多端口直流断路器及使用方法-CN202210109762.X有效
发明人：曾嵘;孙长平;甘之正;贾娜;屈鲁;郭明珠;余占清;周兴达;严鑫;唐博进;黄瑜珑;尹立坤 -专利权人：中国长江三峡集团有限公司;清华大学
申请日： 2022-01-29 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： H02H7/26 文献下载
摘要：本发明提供一种星型联结转移支路的多端口直流断路器，所述断路器包括三个以上端口；每两个相邻端口之间通过开关支路连接；每个端口均通过一个转移支路与中性点形成联结，其中，中性点为多个转移支路的公共连接点。本发明的星型联结转移支路的多端口直流断路器，结构紧凑，易于扩展，在不影响开断性能的前提下，可显著降低转移支路固态开关的成本至常规两端口混合式直流断路器组合的一半。
一种联结转移支路多端直流断路器使用方法

[发明专利]一种高压直流换流器及控制方法-CN202310042081.0有效
发明人：许超群;余占清;曾嵘;屈鲁;赵彪;王宗泽;吴锦鹏;甘之正;张龙 -专利权人：清华大学
申请日： 2023-01-28 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： H02M7/162 文献下载
摘要：本发明提供一种高压直流换流器及控制方法，其中，所述直流换流器包括并联的三相桥臂，其中，每相桥臂均包括两个子桥臂，每个子桥臂上均设有混合模块阀串，其中，所述混合模块阀串能形成全控阀形态、半控阀形态和混合阀形态。本发明可以灵活切换和适应直流换流器的多种形态。
一种高压直流换流控制方法

[发明专利]一种电力电子装备冷却系统、方法和一种冷凝器-CN202310205687.1在审
发明人：曾嵘;冯健;屈鲁;余占清;严鑫;甘之正;张公一;赵彪;吴锦鹏;宋强;张龙 -专利权人：清华大学;清华四川能源互联网研究院
申请日： 2023-03-02 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： H05K7/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种电力电子装备冷却系统、方法和一种冷凝器。包括：蒸发器、全密封箱体、蒸汽管、冷凝器和回流管；全密封箱体内注有的液态冷却介质将半导体器件、蒸发器及其他附属装置浸没，全密封箱体两侧分别接通蒸汽管和回流管；蒸发器与半导体器件压接成一个整体并设置在全密封箱体内，将蒸发器周围的液态冷却介质汽化，进入设置在全密封箱体上方的冷凝器，冷凝器分别接通蒸汽管和回流管，将汽态冷却介质液化，回流到全密封箱体内。实现了冷却介质动态自循环，更安全可靠，运行维护更方便，传热效率高，装备尺寸大幅缩小、成本降低，解决了传统风冷散热功率小、运行噪音大、水冷结构复杂、设备尺寸大、渗漏水故障率高、安装运维复杂等问题。
一种电力电子装备冷却系统方法冷凝器

[发明专利]一种框架式固态直流断路器-CN202310324794.6在审
发明人：钟建英;邓渊;余占清;范乃元;曾嵘;屈鲁;严鑫;甘之正;张公一;冯健;张龙 -专利权人：平高集团有限公司;清华大学
申请日： 2023-03-29 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： H02H3/02 文献下载
摘要：本发明属于直流输电技术领域，公开一种框架式固态直流断路器包括一次室、二次室、固态开关、风机组件、进出线套管和母排；一次室和二次室内部均具有容纳腔，二次室与一次室可拆卸连接；固态开关设置在一次室内，一次室的一侧设置有与风机组件的进风口相匹配的第一通风孔，风机组件设置在第一通风孔的外部与一次室连接，一次室在与第一通风孔相对的一侧设置有若干第二通风孔；进出线套管与母排匹配设置两个，进出线套管设置在一次室上，每个母排一端穿过进出线套管与固态开关连接。本发明的框架式固态直流断路器分断能力高、结构简单、操作容易、适修性强、体积小、重量轻、成本低。
一种框架固态直流断路器

[发明专利]一种适用于可关断换流器的MOV-CN202310444364.8在审
发明人：余占清;曾嵘;屈鲁;甘之正;赵彪;王宗泽;许超群;张松 -专利权人：清华大学
申请日： 2023-04-24 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： H02H9/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种适用于可关断换流器的MOV，其中，所述MOV包括串联的金属氧化物压敏电阻MOV本体以及保护装置，其中，所述MOV本体，用于实现可关断换流器中的可关断器件的过电压保护和关断能量吸收；所述保护装置，用于实现对MOV本体的过能量保护。本发明通过对MOV本体和串联的保护装置进行合理的参数设计，可同时实现对可关断器件的过电压保护和对MOV本体的过能量保护。
一种适用于可关断换流 mov

[实用新型]一种限流型直流MOV限压器-CN202320705444.X有效
发明人：余占清;贾东旭;甘之正;马向荣;屈鲁;薛峰;王宗泽;李占岐;林彦凯 -专利权人：西安神电电器有限公司;清华四川能源互联网研究院
申请日： 2023-04-03 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： H02H3/20 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种限流型直流MOV限压器，用于解决现有MOV限压器存在的故障率偏高，以及MOV限压器故障导致采用电力电子变流器的直流输电工程运行可靠性降低的技术问题。本实用新型提供的限流型直流MOV限压器包括外壳组件、MOV限压器本体和限流装置；外壳组件包括第二绝缘外套、设置在第二绝缘外套两端的第二上电极和第二下电极；第二上电极和第二下电极用于与外部线路连通；限流装置包括熔断结构、套设在熔断结构外侧的第一绝缘外套、设置在熔断结构两端的第一上电极和第一下电极；第二上电极、第一上电极、熔断结构、第一下电极、MOV限压器本体和第二下电极依次串联，使限流装置根据MOV限压器本体的工况连接或隔断电路。
一种限流直流 mov 限压器

[发明专利]一种真空机械开关与气体机械开关电压分配方法-CN202011387868.3有效
发明人：余占清;曾嵘;甘之正;屈鲁;严鑫;黄瑜珑 -专利权人：清华大学
申请日： 2020-12-01 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： H02H7/22 文献下载
摘要：本发明提供一种真空机械开关与气体机械开关电压分配方法，其中，所述真空机械开关的静触头、动触头间为第一断口C断口1，所述气体机械开关的静触头、动触头间为第二断口C断口2，所述电压分配方法包括步骤：计算不同开距下所述第一断口C断口1和所述第二断口C断口2的分布电容，搭建等值电容模型；设计RC电压分配电路；在所述第一断口C断口1和所述第二断口C断口2处均并联所述RC电压分配电路。本发明通过RC电路实现真空机械开关与气体机械开关串联电压分配，方法简单可靠，可实现真空机械开关与气体机械开关的可靠串联电压配置，进而防止因不合理电压分配造成弧后暂态恢复电压对机械开关的重击穿，保证混合式直流断路器的可靠开断。
一种真空机械开关气体电压分配方法

[发明专利]一种可关断直流换流器及其多级保护方法和系统-CN202310043753.X在审
发明人：曾嵘;余占清;许超群;屈鲁;赵彪;王宗泽;吴锦鹏;甘之正;张龙 -专利权人：清华大学
申请日： 2023-01-29 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： H02H9/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种可关断直流换流器及其多级保护方法和系统。包括：对可关断直流换流器中的功率器件设置过压击穿二极管；当功率器件阴阳极电压超过过压击穿二极管保护阈值时，过压击穿二极管主动击穿，使功率器件触发开通；对可关断器件模组并联金属氧化物避雷器；金属氧化物避雷器对可关断器件模组进行过压钳位保护；对桥臂并联阀避雷器；阀避雷器对桥臂进行过压保护。能够应对多种极端工况下的过压保护和保障功率器件的安全运行，形成了多级保护的体系。通过这样的保护设计关系，可以对换流阀起到由内到外逐级递增的保护作用，同时对可关断换流器的各种极端工况进行过压保护。
一种可关断直流换流及其多级保护方法系统

[发明专利]基于三绕组耦合电抗器的混合式直流断路器及控制方法-CN202011597019.0有效
发明人：曾嵘;余占清;甘之正;屈鲁;严鑫;黄瑜珑 -专利权人：清华大学
申请日： 2020-12-29 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： H02H7/26 文献下载
摘要：本发明涉及基于三绕组耦合电抗器的混合式直流断路器及控制方法，混合式直流断路器包括换流激励电路、转移支路、能量吸收支路和主通流支路，换流激励电路包括第一电感L1，转移支路包括第三电感L3、一个或多个双向固态开关模块，能量吸收支路包括金属氧化物压敏电阻MOV，主通流支路包括第二电感L2。通过三绕组耦合电抗器实现电流转移，简化了直流断路器的电流转移支路，可保障故障电流由主通流支路快速、可靠转移至转移支路。
基于绕组耦合电抗混合式直流断路器控制方法

[发明专利]一种分闸速度可调的快速机械开关操动机构及其控制方法-CN202310334090.7有效
发明人：余占清;屈鲁;甘之正;曾嵘;黄瑜珑;严鑫;张公一;冯健 -专利权人：清华大学;清华四川能源互联网研究院
申请日： 2023-03-31 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： H01H71/74 文献下载
摘要：本发明属于直流断路器技术领域，公开一种分闸速度可调的快速机械开关操动机构及其控制方法，其中操动机构包括第一原边电路、绝缘拉杆、金属盘和线圈支架；第一原边电路包括分闸线圈，线圈支架包括以设定间距设置的第一固定板和第二固定板，分闸线圈设置在第一固定板上，绝缘拉杆与第一固定板滑动连接，绝缘拉杆的两端分别与灭弧室的动触头、金属盘连接，金属盘设置在第一固定板和第二固定板之间；第一原边电路用于调节分闸线圈与金属盘之间的电磁斥力值。本发明通过对快速机械开关开断电流的测量来控制分闸速度，对于小电流开断采用“慢分”，大电流开断采用“快分”，从而降低快速机械开关在大多数分闸工况下的应力，提高开关的机械寿命。
一种速度可调快速机械开关机构及其控制方法

[发明专利]一种多触点灭弧室结构-CN202211068439.9有效
发明人：余占清;甘之正;曾嵘;屈鲁;严鑫;黄瑜珑 -专利权人：清华大学
申请日： 2022-09-02 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： H01H33/664 文献下载
摘要：本发明适用于断路器领域，提供了一种多触点灭弧室结构，所述灭弧室结构包括：设置在灭弧室内的静触头内圆环、多个静触头半圆环以及动触头；所述多个静触头半圆环沿静触头内圆环圆周方向布设，所述静触头内圆环与静触头半圆环之间有间隙，所述动触头与静触头内圆环对正设置，所述动触头的一侧设置有多个凸起。通过在灭弧室内增加静触头半圆环以及动触头上凸起的数量，以此来增加在灭弧室内产生的电弧的数量，其中每个凸起的两侧至少产生两个电弧，电弧数量随着凸起以及静触头半圆环的数量的增加而增加，同心圆环间通过动触头形成桥式接触，使得机械开关分闸时产生电弧的数量成倍增加，从而大幅提高弧压。
一种触点灭弧室结构

[发明专利]一种并联功率开关器件的动态均流控制方法及系统-CN202211442550.X在审
发明人：余占清;曾嵘;严鑫;屈鲁;赵彪;闫丽婷;吴锦鹏;罗淇元;王建伟;甘之正 -专利权人：清华大学;国网山西省电力公司超高压变电分公司
申请日： 2022-11-17 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： H02M1/088 文献下载
摘要：本发明提供了一种并联功率开关器件的动态均流控制方法，所述方法包括：在并联的功率开关器件支路上均加装电流传感器，以在功率开关器件导通时，获取功率开关器件支路上流过的电流幅值信息；根据功率开关器件支路的上流过的电流幅值信息，获取功率开关器件支路间的电流大小关系；根据电流大小关系，调整功率开关器件的驱动电压，以实现功率开关器件的动态均流。本发明有效地实现了并联功率开关器件的电流均衡。
一种并联功率开关器件动态控制方法系统

[发明专利]一种混合双重桥式直流断路器拓扑电路及其控制方法-CN202111630412.X有效
发明人：余占清;严鑫;曾嵘;屈鲁;甘之正;黄瑜珑;冯健 -专利权人：清华大学;清华四川能源互联网研究院
申请日： 2021-12-28 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： H02H3/087 文献下载
摘要：本发明适用于断路器领域，提供了一种混合双重桥式直流断路器拓扑电路及其控制方法，所述拓扑结构包括并联的主通流支路、转移支路和限压支路。所述主通流支路包括快速机械开关K，所述转移支路由双重桥式模块和振荡支路构成，多个IGCT和电容C1构成第一重桥式结构，也可称为内桥；外桥由多个固态开关构成，双重桥式模块和振荡支路并联，振荡支路由电容C2和固态开关组K3组成。限压支路由多个限压MOV构成。本发明的混合双重桥式直流断路器拓扑电路具有双向通流能力，对器件自身的关断能力要求低，所需器件数量少，成本低，体积小等优势。
一种混合双重直流断路器拓扑电路及其控制方法

[发明专利]一种混合式多端口直流断路器及控制方法-CN202211118357.0在审
发明人：余占清;甘之正;曾嵘;屈鲁;黄瑜珑;严鑫;冯健;张公一;张龙 -专利权人：清华大学;清华四川能源互联网研究院
申请日： 2022-09-15 - 公布日： 2022-12-30 - 主分类号： H02H7/26 文献下载
摘要：本发明提供一种混合式多端口直流断路器及控制方法，所述断路器包括N个端口，其中，N≥3；每两个相邻端口之间通过开关支路连接；N条开关支路包括X条单倍开关支路和Y条二倍开关支路，其中，每条二倍开关支路的中点均通过转移耗能模块与断路器的中性点相连；每两条相邻单倍开关支路之间共用的端口，均通过转移耗能模块与所述中性点相连。本发明可显著降低断路器中的转移支路固态开关成本。
一种混合式多端直流断路器控制方法

[发明专利]基于复合电力电子开关的固态式直流断路器及其控制方法-CN202211093066.0在审
发明人：曾嵘;严鑫;余占清;屈鲁;黄瑜珑;甘之正;冯健 -专利权人：清华大学;清华四川能源互联网研究院
申请日： 2022-09-08 - 公布日： 2022-12-16 - 主分类号： H02H7/26 文献下载
摘要：本发明公开了基于复合电力电子开关的固态式直流断路器及其控制方法。包括：主通流支路、转移支路和吸能支路，所述主通流支路、转移支路和吸能支路之间并联；所述主通流支路包括耐压电力电子开关模块和关断电力电子开关模块，用于直流电网正常情况下电流的流通，短路故障情况下缓冲电流，将电流换流至所述转移支路，所述耐压电力电子开关模块和关断电力电子开关模块之间串联；所述转移支路包括电容，用于接收短路故障情况下所述主通流支路换流来的电流，将电流转移至所述吸能支路；所述吸能支路包括吸能MOV，用于吸收短路故障情况下所述转移支路转移来的电流。能够大大减少器件的数量，降低成本，便于维护，保障了直流电网的安全可靠运行。
基于复合电力电子开关固态直流断路器及其控制方法

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