电源学报
電源學報
전원학보
JOURNAL OF POWER SUPPLY
2011年
1期
66-73,78
,共9页
曾翔君%张宏韬%李迎%房鲁光
曾翔君%張宏韜%李迎%房魯光
증상군%장굉도%리영%방로광
混合式三电平变流器%直驱多相永磁同步发电机%大功率风力发电
混閤式三電平變流器%直驅多相永磁同步髮電機%大功率風力髮電
혼합식삼전평변류기%직구다상영자동보발전궤%대공솔풍력발전
在MW级大功率直驱风电系统中,发电机出口电压等级经常采用较低的690V,因此额定电流等级比较高,这对于全功率变流器设计是不利的.常规的解决方案是采用传统的两电平变流器并联来分摊容量,但是这是一种效率不高的解决方案.相比之下,多电平变流器具有较高的效率以及优越的谐波性能,只是在低压应用中半导体成本很高,而且还存在电容电压平衡控制的问题.文中提出一种基于直驱多相永磁同步发电机(MPPMSG)的三电平混合式变流器的拓扑方案,用以替代传统的三相发电机和两电平变流器并联的方案.通过三电平变流器的串并联组合,这种新方案不仅能够克服三电平变流器电容中点电压平衡和三倍基波电压脉动,而且其成本也与常规两电平并联方案相当,最重要的是这种方案具有较高的效率.论文详细讨论了这种技术方案的拓扑结构、参数设计、电容平衡控制以及损耗等问题.
在MW級大功率直驅風電繫統中,髮電機齣口電壓等級經常採用較低的690V,因此額定電流等級比較高,這對于全功率變流器設計是不利的.常規的解決方案是採用傳統的兩電平變流器併聯來分攤容量,但是這是一種效率不高的解決方案.相比之下,多電平變流器具有較高的效率以及優越的諧波性能,隻是在低壓應用中半導體成本很高,而且還存在電容電壓平衡控製的問題.文中提齣一種基于直驅多相永磁同步髮電機(MPPMSG)的三電平混閤式變流器的拓撲方案,用以替代傳統的三相髮電機和兩電平變流器併聯的方案.通過三電平變流器的串併聯組閤,這種新方案不僅能夠剋服三電平變流器電容中點電壓平衡和三倍基波電壓脈動,而且其成本也與常規兩電平併聯方案相噹,最重要的是這種方案具有較高的效率.論文詳細討論瞭這種技術方案的拓撲結構、參數設計、電容平衡控製以及損耗等問題.
재MW급대공솔직구풍전계통중,발전궤출구전압등급경상채용교저적690V,인차액정전류등급비교고,저대우전공솔변류기설계시불리적.상규적해결방안시채용전통적량전평변류기병련래분탄용량,단시저시일충효솔불고적해결방안.상비지하,다전평변류기구유교고적효솔이급우월적해파성능,지시재저압응용중반도체성본흔고,이차환존재전용전압평형공제적문제.문중제출일충기우직구다상영자동보발전궤(MPPMSG)적삼전평혼합식변류기적탁복방안,용이체대전통적삼상발전궤화량전평변류기병련적방안.통과삼전평변류기적천병련조합,저충신방안불부능구극복삼전평변류기전용중점전압평형화삼배기파전압맥동,이차기성본야여상규량전평병련방안상당,최중요적시저충방안구유교고적효솔.논문상세토론료저충기술방안적탁복결구、삼수설계、전용평형공제이급손모등문제.
