瞬时功率聚合传输的低电容值大功率级联型风力发电系统

随着海上风电机组单机容量的不断增加，传统低压两电平背靠背变流器存在额定电流过大、解揽困难等问题，难以满足10～20MW大型海上风电机组功率变换需求。为此，提出了一种基于瞬时功率聚合传输的中压大容量级联H桥风电变流器拓扑结构。该拓扑利用四端口DC/DC变换器进行电气隔离。并给出了一种基于瞬时功率聚合传输的控制方法，将级联H桥三相H桥单元的低频脉动功率进行聚合传输，消除级联H桥的直流侧低频脉动电压。相比于常规级联H桥风电变流器，所提拓扑不需要多绕组工频变压器隔离，并且可以大幅降低所需的低频滤波电容，具有功率密度高、成本低、可靠性高(直流滤波电容)的优势。最后搭建了小功率模拟实验平台，验证了所提拓扑及控制策略的有效性。