[发明专利]风电变流器均热控制方法、装置、系统、设备及介质

权利要求书

1.一种风电变流器均热控制方法，其特征在于，包括：

获取第一可切换变流器中第一IGBT模块的第一壳温、第二可切换变流器中第二IGBT模块的第二壳温，利用所述第一壳温及所述第二壳温得到壳温差；

获取风电变流器的机侧总损耗功率、网侧总损耗功率，利用所述机侧总损耗功率和所述网侧总损耗功率得到损耗功率差；

根据所述壳温差及所述损耗功率差计算得到使所述第一壳温与所述第二壳温相等的轮换占空比；

利用所述轮换占空比得到机网轮换组件中的两开关组的通断控制信号；其中，第一开关组的通断控制信号与第二开关组的通断控制信号相反，所述第一开关组包括与所述第一可切换变流器及风力发电机相连的第一子开关组、与所述第二可切换变流器及电网相连的第二子开关组，所述第二开关组包括与所述第一可切换变流器及电网相连的第三子开关组、与所述第二可切换变流器及风力发电机相连的第四子开关组；

在机侧与网侧的配对相脉冲同相时，根据所述通断控制信号对对应的开关组进行控制，以实现所述第一可切换变流器与所述第二可切换变流器在机侧和网侧的无缝轮换；

根据所述壳温差及所述损耗功率差计算得到使所述第一壳温与所述第二壳温相等的轮换占空比，包括：

利用得到D′；

根据得到D；

其中，D′为调整后占空比，ΔP为所述损耗功率差，K为功率转换系数，ΔT_C为所述壳温差，K_P、K_I为PI调节器的参数，D_max为占空比最大限幅值，D_min为占空比最小限幅值，D为所述轮换占空比。

2.根据权利要求1所述的风电变流器均热控制方法，其特征在于，利用所述轮换占空比得到机网轮换组件中的两开关组的通断控制信号，包括：

设定所述第一可切换变流器与所述第二可切换变流器在机侧和网侧的轮换周期为T，将所述轮换占空比D与周期为T的三角载波进行比较，以获得各开关组的通断控制信号。

3.根据权利要求1所述的风电变流器均热控制方法，其特征在于，获取第一可切换变流器中第一IGBT模块的第一壳温、第二可切换变流器中第二IGBT模块的第二壳温，包括：

利用所述第一IGBT模块中的NTC热敏电阻的阻值得到所述第一壳温；

利用所述第二IGBT模块中的NTC热敏电阻的阻值得到所述第二壳温。

4.根据权利要求1所述的风电变流器均热控制方法，其特征在于，获取风电变流器的机侧总损耗功率、网侧总损耗功率，包括：

获取所述风电变流器机侧的电流有效值I_M、网侧的电流有效值I_G；

利用所述电流有效值I_M进行查表，以得到位于机侧的可切换变流器中IGBT模块包含的IGBT的热损耗功率P_{IGBT_M}和二极管的热损耗功率P_{D_M}，通过P_M＝P_{IGBT_M}+P_{D_M}得到机侧总损耗功率P_M；

利用所述电流有效值I_G进行查表，以得到位于网侧的可切换变流器中IGBT模块包含的IGBT的热损耗功率P_{IGBT_G}和二极管的热损耗功率P_{D_G}，通过P_G＝P_{IGBT_G}+P_{D_G}得到网侧总损耗功率P_G。

5.根据权利要求1所述的风电变流器均热控制方法，其特征在于，所述第一开关组中的开关、所述第二开关组中的开关均为反向并联的逆阻型GTO或逆阻型IGCT。