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风力发电机组控制技术项目四风力发电机组并网技术任务一并网中用到的电力电子技术知识点四风电机组变流器的主要技术风电机组变流器的主要技术早期生产的风力发电机组，由于受到技术发展水平的限制，只能采用异步发电机。随着大功率电子技术的发展，双馈型发电机和水磁直驱型发电机逐渐成为风力发电机组的主流机型。目前，支撑风电大功率变流器的主要技术有以下五项。1.正弦脉宽调制技术正弦脉宽调制的基本原理，是将参考波形与输出调制波形进行比较，并根据两者的比较结果，确定逆变桥臂的开关状态。采用SPWM整流器作为AC/DC变换的SPWM逆变器，就是所谓的双SPWM变频器。它具有输入电压、电流频率固定，波形均为正弦，功率因数接近1,输出电压、电流频率可变，电流波形也为正弦的特点。这种变频器可实现四象限运行，从而达到能量的双向传送。风电机组变流器的主要技术

2.大功率变流技术由于大功率风力发电机组的风能利用率高，经济效益好，风力发电机组的容量不断增大。而半导体开关功率器件受电压等级和额定电流的制约，容量有限，无法满足大功率的要求，必须采取技术手段来解决工程需要。主要技术方法有：①采用器件串联技术，提高电压等级；②采用器件并联技术，提高逆变器的输出电流；③采用模块并联技术（模块并联就是把小额定工作电流的器件并联使用）,完成大电流控制任务，模块有利于批量生产，方便维修。风电机组变流器的主要技术

2.大功率变流技术大功率变流器一般使用IGBT器件。IGBT变流器的好处有：①开关时间短，导通时间不到1ms,关断时间小于6ms,器件功耗小；②目前单只管容量已经较大，如FZ600R65KF1等器件，可以在6kV电压下控制1.2kA的电流，FZ3600R12KE3等低电压器件，可以在1.2kV电压下控制3.6kA的电流(采用水冷却方式，单组变流器的功率已经达到1MW以上）;③大功率IGBT的驱动功率很小，并联使用时有很好的自动均衡分配的特性（采用并联使用很容易达到风力发电机组所需的功率水平）,风小时可以减少运行组数，提高变流器的工作效率；④使用脉宽调制（PWM)获得正弦波形转子电流，发电机内不会产生低次谐波转矩，不仅改善了谐波性能，而且使有功功率和无功功率的控制更为方便。风电机组变流器的主要技术3.多重化技术多重化技术是指在电压源型变流器中，为减少谐波，提高功率等级，将输出的PWM波错位叠加，使输出波形更加接近正弦波。4.低电压保持技术电网运行规则要求，当电网发生故障，如电压跌落时，风力发电机组仍需要保持与电网的连接，只有故障严重时才允许离网，这就要求风力发电机组具有较强的低电压保持能力。电压跌落时，在发电机的转子侧会产生过电压和过电流，过电流会损害变流器，而过电压会损坏发电机的转子绕组，为了保护逆变器，必须采用过电压、过电流保护措施。5.计算机软件控制技术风力发电机组变流器的组成，除电子和电

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