基于等模补偿比和SVPWM八扇区划分的直驱式风力发电系统变流器容错控制

作者：秦伟; 冯延晖^*; 邱颖宁; 黄凯; 任铭

来源：中国电机工程学报, 2019, 39(02): 376-635.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.182008

• 风力发电
• 容错控制
• 八扇区划分
• 等模补偿
• 变流器故障
• 开关管开路故障
• 永磁同步发电机

功率变流器是直驱式风力发电系统的关键部件,变流器的功率开关管在发生故障之后会造成风电系统非计划停机。文中详细分析在功率开关管发生开路故障前后三相两电平脉宽调制(pulse width modulation,PWM)整流器电压空间矢量的状态变化。通过八扇区划分方式修改开关模式,在保留原电路拓扑的前提下,基于等模原则对受故障影响的扇区实施有效补偿。该方案能够对单管故障和同一桥臂双管故障实现补偿,较好地降低在故障情况下的三相电流总谐波畸变(total harmonic distortion,THD),减小母线电压纹波和发电机转速的波动,从而提高系统可靠性。通过仿真及实验验证容错控制方法的有效性与可行性。

• 单位
  南京理工大学