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变频调速系统中的电力电子变换器低成本容错技术
本技术针对冗余容错技术体积、重量、成本高的缺点，提出了一系列低成本容错技术，当功率器件发生故障时，通过熔断器将故障桥臂隔离，同时切换到匹配的容错模式，实现电力电子变换器的有效容错。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
变频调速系统作为主要的电能动力设备，是工业生产、交通运输、新能源、国防装备等领域的关键设备之一。其中，电力电子变换器是电池、电网等能量源与驱动电机之间必不可少的能量传输纽带，是变频调速系统最核心的组成部件。
痛点问题：电力电子变换器中使用了大量的功率器件，承担了稳定电压、控制电流开通和关断等影响系统性能和功能的关键作用，这些功率器件由于电压、电流、机械安装等应力和高温、潮湿等外部环境作用下，本身易损坏易老化，其安全隐患极易引起整个系统崩溃，造成严重后果。
本技术针对冗余容错技术体积、重量、成本高的缺点，提出了一系列低成本容错技术，当功率器件发生故障时，通过熔断器将故障桥臂隔离，同时切换到匹配的容错模式，实现电力电子变换器的有效容错。
华中科技大学
2022-07-26
基于动态规划的电力系统黑启动方案生成方法
本发明公开了一种基于动态规划的电力系统黑启动方案生成方 法。采用逐步推演黑启动恢复操作的思路，且通过状态削减技术不断 精简恢复效率或质量不佳的操作序列，因而无需像 Petri 网等技术一样事先将全网所有元件的恢复条件及其相互衔接关系进行全列举再作决 策，提高了算法效率，降低了对计算存储的要求。不基于任何黑启动 恢复阶段假设，每步恢复操作均能从所有种类中自由选择，因此允许 根据需要对发电机组重启、网架恢复和负荷恢复进行任意组合，易于 克服黑启动前期线路节点电压过高，后期网架不适应负荷恢复
华中科技大学
2021-04-14
用于海上风电场电力并网的换流器研究与开发
本项目针对国内外大规模海上风电场电力并网研究的难点，并依据本研究组已经建立的基于DSP+ARM+FPGA架构的通用分布式控制平台和基于Labview开发的监测平台等先进的技术和工具，从模块化多电平换流器（MMC）动态建模入手，揭示了MMC内部复杂的动态特性并分析了换流器内部动态与外部动态之间的耦合关系，在此基础上提出了通过控制换流器能量来实现内部动态的优化控制，通过优化开关调制序列得到简单有效，适用于实际工程的调制策略，能够降低谐波和损耗。 通过本项目的实施，在探索大规模海上风电场电力并网换流器拓扑和控制策略设计等这一国际新能源接入与并网前沿领域有所进展，为使我国实现清洁的海上风电场电力代替部分化石能源，提高风电并网稳定性和实现“黑启动”向无源网络供电等目标提供技术支持。 在本项目实施过程中，与上海科委合作，利用自主研发的30kW小功率MMC试验样机模拟了应用于海上风电场电力并网的换流器，对提出的优化控制策略进行了实验验证。相关研究成果发表论文6篇，申请国家发明专利2项
上海交通大学
2021-04-13
一种超高纯度碳纳米管导电浆料及其制备方法
本发明属于纳米材料的制备与改性领域，具体公开了一种超高 纯度碳纳米管导电浆料，其制备方法包括以下步骤，首先在硅片表面 沉积一层氧化铝薄膜，接着在氧化铝薄膜上溅射铁薄膜，然后将附有 铁薄膜的硅片退火，使用水辅助超级生长法获得阵列碳纳米管，最后 将碳纳米管剥离,使用超声与球磨混合分散法分散于溶剂 N-甲基吡咯 烷酮中,即获得所述超高纯度碳纳米管导电浆料。本发明还公开了该超 高纯度碳纳米管导电浆料在锂电池中的应用。本发明优
华中科技大学
2021-04-14
具备高热稳定性的柔性透明导电薄膜的制备方法及其产品
本发明公开了一种具备高热稳定性的柔性透明导电薄膜的制备 方法，包括：步骤一，在平整光滑的目标衬底表面，均匀涂覆呈一维 结构的导电金属纳米材料，并形成为导电网络结构；步骤二，在具有 导电网络结构的目标衬底表面上，刮涂形成含氟聚酰亚胺的前驱体涂 层；步骤三，通过梯度升温的方式来对含氟聚酰亚胺前驱体涂层执行 固化处理；步骤四，将完成上述固化后的含氟聚酰亚胺膜层从目标衬 底予以剥离，由此制得所需成品。本发明还公开了相应的柔性
华中科技大学
2021-04-14
大容量碳化硅电力电子产品研发及产业化
已有样品/n在微电子所的技术支持和协助下，株洲中车时代电气股份有限公司国内首条6英寸碳化硅（SiC）芯片生产线顺利完成技术调试，厂务、动力、工艺、测试条件均已完备，可实现4 寸及6 寸SiC SBD、PiN、MOSFET 等器件的研发与制造。与其他半导体材料相比，SiC 具有宽禁带宽度、高饱和电子漂移速度、高击穿场强，以及高热导率等优异物理特点，是新一代半导体电力电子器件领域的重要发展趋势。
中国科学院大学
2021-01-12
高效大功率有源电力滤波器的研制与产品化
应用领域：有源电力滤波器是一种可以对电网谐波和无功电流 进行动态实时补偿的新型电力电子设备，可以有效减少电网污 染。 功能介绍：实时检测负载电流，通过谐波检测算法将有功基波 电流从负载电流中提取出来，将剩余部分作为逆变器的输出指 令电流进行实时电流跟踪。经过如此电流补偿，即电网只为负 载提供有功基波电流，则可减少各种非线性用电设备对公用电
合肥工业大学
2021-04-14
一种混合新能源电力系统机组组合优化方法
本发明公开了一种混合新能源电力系统机组组合优化调度方法，包括：步骤(1)：建立新能源电力系统机组组合调度数学模型，包括：建立新能源机组优化调度目标函数：以机组开关状态和各机组功率为输 入 量 ， 机 组 运 行 费 用 为 输 出 量 ， 目 标 函 数 为 ： <imgfile=""DDA0000867560810000011.GIF"" wi=""1014"" he=""159"" /> 其中：minF 为系统运行费用最小的目标函数，T 为调度时期的时段数，N 为机组台数，Ii,t
华中科技大学
2021-04-14
一种用于多轴磁悬浮轴承的电力电子控制器
本发明公开了一种用于多轴磁悬浮轴承的电力电子控制器，包 括：2N 个绕组桥臂和一个共用桥臂，绕组桥臂包括绕组上桥臂和绕组 下桥臂，绕组下桥臂上设有可控开关，共用桥臂包括共用上桥臂和共 用下桥臂，共用上桥臂上设有可控开关，通过同时控制每个绕组桥臂 上可控开关导通时间以及共用桥臂上可控开关管导通时间，实现对每 个绕组进行充放电时间以及续流时间，实现对电流控制，从而实现对 多轴磁悬浮轴承中电磁力控制，符合实际应用要求。相对于传统的轴 悬浮轴承控制器，本发明能大量的减少开关器件使用数目，有效的缩 减控制系统
华中科技大学
2021-04-14
大型电力设备状态分级监测诊断管理网络 及分析处理中心
我国的电力工业在近十年内有了很大的发展，并将有更大的发展。作为电站的大型设备，其运行的安全性、可靠性和经济性是至关重要的，不仅关系到电厂的安全与生产效益，而且对国民经济有直接影响。 但是多年以来，汽轮发电机组损失均在千万元以上，直接经济损失则在数百亿元以上。据统计，1988年至1991年四年来全国发电机事故总台达219台次，占装机总台数（462台
西安交通大学
2021-01-12