变流器开路故障下永磁直驱风电系统运行分析

摘要：

变流器是永磁直驱风电系统中故障率最高的器件，文中针对变流器故障后系统运行特性的变化，在变流器数学模型的基础上，深入分析变流器中一个开关管发生开路故障后的工作情况。研究表明：一个开关管发生开路故障后系统可持续运行，但会影响该变流器的正常工作，引起对应侧电流波形畸变。在 MATLAB/Simulink 环境下建立永磁直驱风电系统模型，并搭建永磁直驱风力发电实验平台，分别在3种不同的开路故障下进行仿真和实验，围绕机侧和网侧电流、直流母线电压、有功输出比例、总谐波畸变率，评估故障对系统运行特性的影响。根据仿真和实验结果得出变流器开路故障特征：一个变流器的开路故障对另一侧的正常运行影响较小，但故障器件对应侧的相电流出现波形畸变。

关键词：风力发电、永磁直驱式同步发电机、变流器、开路故障、故障分析

分类号：TM7;TM3

资助基金：国家国际科技合作专项资助项目2011DFA62240;湖南大学青年教师成长计划资助项目。

在线出版日期：2014-08-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：23-29