并聯(lián)型永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的均流技術(shù)和環(huán)流抑制技術(shù).pdf

1、近年來(lái)永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)因其良好的控制性能以及并網(wǎng)電能質(zhì)量，被認(rèn)為是理想的風(fēng)力發(fā)電技術(shù)。由于單機(jī)容量越來(lái)越大，對(duì)變流器裝置的功率等級(jí)的要求也越來(lái)越高。為實(shí)現(xiàn)永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電技術(shù)在更大容量場(chǎng)合的應(yīng)用，如海上風(fēng)電，大功率變流器技術(shù)日益受到關(guān)注。變流器并聯(lián)技術(shù)是目前風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)擴(kuò)容的主要技術(shù)手段?？紤]到風(fēng)力發(fā)電的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合的適用性，為了能夠?qū)崿F(xiàn)模塊化設(shè)計(jì)與故障冗余，本文在諸多種拓?fù)溥x用共直流母線的交流器單元并聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)開(kāi)展研究。

2、　　盡管變流器單元并聯(lián)拓?fù)涞目傮w性能較優(yōu)，但仍然存在一些關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。其一是變流器單元并聯(lián)后各單元的電流諧波互相疊加，使總電流THD明顯增大。本文深入分析了載波移相調(diào)制技術(shù)的原理，指出載波移相能通過(guò)各單元諧波分量移相的方式來(lái)抵消總電流中的諧波。但與此同時(shí)載波移相也會(huì)導(dǎo)致交流器單元開(kāi)關(guān)狀態(tài)不一致，給系統(tǒng)內(nèi)部帶來(lái)低頻環(huán)流。其二是并聯(lián)系統(tǒng)給永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)引入了均流和環(huán)流問(wèn)題:均流問(wèn)題會(huì)影響并聯(lián)系統(tǒng)的負(fù)載均分，環(huán)流問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致單臺(tái)變流器電流

3、質(zhì)量降低，兩者都會(huì)影響變流器并聯(lián)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
　　針對(duì)以上問(wèn)題，本文分析了變流器并聯(lián)系統(tǒng)的零序環(huán)流產(chǎn)生機(jī)理及其數(shù)學(xué)模型，指出零序環(huán)流的產(chǎn)生原因在于變流器單元間電路狀態(tài)的不一致，并重點(diǎn)分析了死區(qū)時(shí)間、開(kāi)關(guān)頻率、濾波電感等因素對(duì)環(huán)流的影響。
　　在此基礎(chǔ)上，本文通過(guò)分析環(huán)流成因提出了抑制環(huán)流的方法，并設(shè)計(jì)了環(huán)流控制器。該環(huán)流控制器能夠通過(guò)控制開(kāi)關(guān)狀態(tài)中零矢量的作用時(shí)間來(lái)控制零序環(huán)流，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上加入零序環(huán)流反饋環(huán)節(jié)來(lái)控制變