[发明专利]一种用于谐波抑制的六相同步电机外接电抗器的选型方法

摘要

本发明涉及一种用于谐波抑制的六相同步电机外接电抗器的选型方法，其技术特点在于包括以下步骤步骤1、计算六相同步风力发电系统在多种不同调制方式下的开关频率谐波电流脉动的统一表达式；步骤2、对比分析得到在整个调制区域内电流脉动幅值最小的最优PWM调制策略。步骤3、在机侧变流器不外接电抗器的情况下，按照最优PWM调制策略进行开环调节，记录电机定子绕组温升；步骤4、当电机发热量与散热系统导热量达到平衡时，记录电压调制比m1；步骤5、将m1和相应调制方式的最大调制比mmax代入外接电抗器的选型求解公式，求解得出外接电抗器的选型参数。本发明既保证了六相电机风电系统安全运行，又兼具了电抗器选型的经济性。

主权项

一种用于谐波抑制的六相同步电机外接电抗器的选型方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、通过数值分析，计算得到六相同步风力发电系统在多种不同调制方式下的开关频率谐波电流脉动的统一表达式为：其中，ΔΨN为标幺化基值，为一个定值；kf为程序中断周期；Lαβ和Lz1z2分别为αβ子平面和z1z2子平面的等效电机电感；HDFαβ和HDFz1z2分别为αβ子平面和z1z2子平面的谐波畸变因子；m为电压调制比；a、b、c、d和e分别为对应不同调制方式的常数；步骤2、根据步骤1的开关频率谐波电流脉动的统一表达式，作图得到不同调制方式下电流脉动曲线，通过对比分析得到在整个调制区域内电流脉动幅值最小的最优PWM调制策略；步骤3、在机侧变流器不外接电抗器的情况下，按照最优PWM调制策略进行开环调节，在实验系统开环运行条件下，采用最优PWM调制策略进行温升实验并记录电机定子绕组温升；步骤4、当电机发热量与散热系统导热量达到平衡时，记录电压调制比m1；步骤5、根据所述电压调制比m1和最优PWM调制策略的开关电流谐波峰值处的最大调制比mmax，建立如下所示的外接电抗器的选型求解公式，求解得出外接电抗器的选型参数；