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目前在中壓直流配電網(wǎng)領(lǐng)域研究的大容量直流開斷設(shè)備，需考慮體積、成本等問題。該成果適用于中壓直流配電網(wǎng)領(lǐng)域，特別是涉及一種適用于中壓直流斷路器的電流轉(zhuǎn)移電路及方法，基于混合式直流斷路器，提供一種適用于中壓場合的電流轉(zhuǎn)移電路及方法，通過配置輔助換流單元，對儲能電容器預先充以適量電壓，實現(xiàn)對故障電流的轉(zhuǎn)移，滿足中壓直流配電網(wǎng)對故障快速切除需求。 該成果提出一種中壓混合式直流斷路器電流轉(zhuǎn)移電路及方法，使故障電流轉(zhuǎn)移與關(guān)斷功能集成化，又能兼顧中壓直流配網(wǎng)對斷路器設(shè)備的體積、成本以及工作可靠性等要求，對擴大直流斷路器的應用范圍具有重要工程意義。

本項目針對大型海上風電場功率外送問題，研究采用基于模塊化多電平換流器的柔性多端直流輸電系統(tǒng)并網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)問題，從穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)和穩(wěn)定性等三個方面深入探究系統(tǒng)的運行與控制特性，揭示系統(tǒng)不穩(wěn)定性產(chǎn)生機理，提出增強互聯(lián)系統(tǒng)穩(wěn)定性的設(shè)計原則及鎮(zhèn)定措施，攻克柔性多端直流輸電系統(tǒng)交、直流故障保護難題，并搭建基于MMC的四端柔性直流輸電系統(tǒng)實驗平臺及風電機組模擬平臺，對所提理論進行實驗驗證。 通過本項目的實施，能夠使我國相關(guān)技術(shù)人員掌握該領(lǐng)域的核心關(guān)鍵技術(shù)，為大型海上風電場經(jīng)MMC-MTDC并網(wǎng)實際工程建設(shè)提供人才支撐和理論指導，為使我國柔性多端直流輸電技術(shù)研究進入國際先進行列打下扎實的基礎(chǔ)。 在本項目實施過程中，與國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)緊密合作，充分調(diào)研大型風電場經(jīng)柔性多端直流并網(wǎng)實際工程的運行特性及出現(xiàn)的問題，密切結(jié)合理論研究，揭示問題產(chǎn)生原因，提出問題解決方案。本項目所取得的研究成果均已在國內(nèi)外高水平期刊上發(fā)表，共發(fā)表論文二十余篇，其中SCI檢索4篇，EI檢索16篇，申請國家發(fā)明專利5項，已授權(quán)2項。

 本項目針對大型海上風電場功率外送問題，研究采用基于模塊化多電平換流器的柔性多端直流輸電系統(tǒng)并網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)問題，從穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)和穩(wěn)定性等三個方面深入探究系統(tǒng)的運行與控制特性，揭示系統(tǒng)不穩(wěn)定性產(chǎn)生機理，提出增強互聯(lián)系統(tǒng)穩(wěn)定性的設(shè)計原則及鎮(zhèn)定措施，攻克柔性多端直流輸電系統(tǒng)交、直流故障保護難題，并搭建基于MMC的四端柔性直流輸電系統(tǒng)實驗平臺及風電機組模擬平臺，對所提理論進行實驗驗證。 通過本項目的實施，能夠使我國相關(guān)技術(shù)人員掌握該領(lǐng)域的核心關(guān)鍵技術(shù)，為大型海上風電場經(jīng)MMC-MTDC并網(wǎng)實際工程建設(shè)提供人才支撐和理論指導，為使我國柔性多端直流輸電技術(shù)研究進入國際先進行列打下扎實的基礎(chǔ)。 在本項目實施過程中，與國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)緊密合作，充分調(diào)研大型風電場經(jīng)柔性多端直流并網(wǎng)實際工程的運行特性及出現(xiàn)的問題，密切結(jié)合理論研究，揭示問題產(chǎn)生原因，提出問題解決方案。本項目所取得的研究成果均已在國內(nèi)外高水平期刊上發(fā)表，共發(fā)表論文二十余篇，其中SCI檢索4篇，EI檢索16篇，申請國家發(fā)明專利5項，已授權(quán)2項。

本發(fā)明公開了一種應用于智能配電網(wǎng)的雙有源橋直流變換器軟啟動控制方法，先解鎖原邊全橋，閉鎖副邊全橋和外移相角的閉環(huán)控制，原邊全橋采用斬波控制，開關(guān)管Q3和開關(guān)管Q4以50％的占空比互補導通，開關(guān)管Q1和開關(guān)管Q2采用變占空比控制，并且每個開關(guān)周期以一定的步長增加；當副邊電壓上升到足以驅(qū)動開關(guān)管，且開關(guān)管Q1和開關(guān)管Q2的占空比都增至0.99時，解鎖副邊全橋及外移相角的閉環(huán)控制；當輸出電壓達到額定值時，切入負載，輸出電壓穩(wěn)定完成啟動過程。本發(fā)明有效抑制雙有源橋直流變換器在啟動過程中的電流過沖，保證電流的正負對稱，降低對開關(guān)管的耐流要求，降低成本，避免變壓器偏磁現(xiàn)象，降低變壓器的容量、體積和成本。

本發(fā)明公開了一種直流電機的驅(qū)動?調(diào)速一體式約束預測控制方法，本發(fā)明將這種驅(qū)動?調(diào)速一體式的控制技術(shù)應用于直流電機，首先利用廣義比例積分觀測器技術(shù)在串級電路和轉(zhuǎn)速的光電編碼器采集的轉(zhuǎn)速信息的基礎(chǔ)上對系統(tǒng)的集總干擾進行估計，得到重構(gòu)后的集總干擾信息，結(jié)合模型預測控制相關(guān)技術(shù)設(shè)計出針對直流電機的帶輸入約束的輸出反饋控制器，在保證系統(tǒng)動態(tài)響應性能的基礎(chǔ)上，因為不需要使用電流、電壓以及轉(zhuǎn)矩傳感器，降低了系統(tǒng)的成本，提高了系統(tǒng)容錯能力，同時可以明顯地抑制參數(shù)攝動和負載轉(zhuǎn)矩突變等因素引起的干擾，從而大大提高直流電機系統(tǒng)的輸出轉(zhuǎn)速的控制精度和干擾抑制能力。

 采用直流技術(shù)對海上風能進行匯聚和傳輸可以同時提高系統(tǒng)可靠性和靈活性，DC/DC變換器用于匹配不同電壓等級以及接入直流發(fā)電和儲能設(shè)備，為實現(xiàn)中高壓直流電網(wǎng)中高效可靠的直流-直流變換，本項目首先研究中高壓模塊化多電平DC/DC變換器的可行電路拓撲結(jié)構(gòu)，研究模塊化多電平DC/DC變換器的運行和控制機制，解決均壓控制問題，實現(xiàn)其電壓和功率控制功能。依據(jù)理論研究成果，本研究組開發(fā)了60kW模塊化多電平DC/DC變換器樣機，對樣機的測試結(jié)果驗證理論分析以及所提出控制算法的有效性。 通過本項目的實施，解決了模塊化多電平DC/DC變換器的調(diào)制、均壓、控制等關(guān)鍵問題，驗證其應用于直流電網(wǎng)的可行性。為未來直流電網(wǎng)的建設(shè)提供率了重要的理論參考和工程借鑒依據(jù)。 在本項目實施過程中，以國家千人計劃，項目和中英自然科學基金項目為依托，本研究組與國家電網(wǎng)電力科學研究院、英國Strathclyde大學、英國Aberdeen大學合作開發(fā)了“帶有DC/DC直流電壓變換的大型新能源多端直流接入系統(tǒng)”的實證平臺，研究和驗證了直流電網(wǎng)的運行機制。針對模塊化多電平DC/DC變換器，本研究組已申請專利一篇，發(fā)表多篇論文。

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本發(fā)明涉及一種超高壓同塔四回交流/雙回雙極直流線路零序參數(shù)測量法，通過建立基于分布參數(shù)的 超高壓同塔四回/雙回雙極輸電線路模型，利用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)技術(shù)(GPS)，同時測量四回/四極輸電 線路首末兩端的零序電壓和零序電流，實現(xiàn)對零序電壓和零序電流的同步采樣;再通過本專利給出的測 量與計算方法得到超高壓同塔四回/雙回雙極輸電線路的零序電阻、零序電感、零序電容參數(shù)。本發(fā)明方 法基于分布參數(shù)模型和傳輸線方程，極大提高了測量精度，可滿足實際工程測量的需要。

本發(fā)明提供了一種耦合變壓器型直流斷路器用空芯脈沖變壓器 及其參數(shù)獲取方法，空芯脈沖變壓器包括原方繞組、副方繞組、原方 繞組高壓端、原方繞組低壓端、副方繞組高壓端、副方繞組低壓端、 副方繞組匝間絕緣膜、原方繞組匝間絕緣膜、主絕緣膜和絕緣支撐架； 副方繞組沿絕緣支撐架徑向繞制，副方繞組具有徑向電壓梯度，且副 方繞組的匝間絕緣由副方繞組匝間絕緣膜實現(xiàn)；副方繞組低壓端和原 方繞組低壓端之間采用主絕緣膜絕緣；原方繞組繞制在主絕緣膜外， 且原方繞組的匝間絕緣由原方繞組匝間絕緣膜實現(xiàn)。