一种二极管箝位级联拓扑在直驱风电系统中的应用研究

【摘要】：随着风电机组单机容量的不断增大,多电平变流器的应用得到了广泛关注。采用的二极管箝位五电平级联H桥拓扑,结合了二极管箝位型多电平和级联H桥多电平的优势,需要较少的箝位二极管和独立直流电源,即可进一步提高输出电压等级,使用移相变压器和12脉波整流器作为输入电路,对其在使用多相永磁同步发电机的直驱风电系统中的应用进行了初步探索。基于拓扑提出了消谐波SPWM和载波相移SPWM相结合的调制方法,能够方便地对二极管箝位级联拓扑进行控制,可以进一步提高等效载波频率,降低器件损耗和滤波器体积。仿真和实验结果证实了所采用的拓扑及其控制方法的有效性。 【作者单位】： 中国科学院电工研究所 中国科学院电工研究所 中国科学院电工研究所
【关键词】： 直驱风电系统 相永磁同步发电机 移相变压器 脉波整流器 二极管箝位五电平级联H桥 载波调制SPWM
【基金】：中国博士后科学基金项目，项目编号：20060390092
【分类号】：TM614
【正文快照】： 0引言为满足风力发电对高压、大功率和高品质变流器的需求，多电平变流器拓扑得到了广泛关注。变流器采用多电平方式后，可以在常规功率器件耐压基础上，实现高电压等级，获得更多级(台阶)的输出电压，使波形更接近正弦，谐波含量少，电压变化率小，并获得更大的输出容量川。

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