多功能直流集电器概念及其全直流海上风电系统

直流汇集与输送是未来大规模海上风电系统的主要发展方向之一。为了实现低成本、高效率和高可靠性的海上风电全直流组网与输送,该文提出一种多功能直流集电器概念及其海上风电直流组网方案。通过引入直流集电器对风机单元进行能量汇集和级联升压,所构成的全直流组网系统不仅减小了机侧换流器规模和海上换流站平台,同时消除了风机的功率波动对于风场内网电压的影响,使得各个风机均可实现最大功率追踪并维持原有的控制和保护架构。此外,直流集电器概念的提出使得海上风电系统的运行更加灵活,同时兼顾故障隔离、动态切入切出、直流耗能运行等多种模式,为远距离大容量的海上风电建设提供了一种切实可行的解决方案。最后,通过搭建基于直流集电器的全直流海上风电系统的仿真模型,验证了所提方案的正确性与有效性。

新颖的单相电压型准Z源交交变换器

提出了新型级联升压准阻抗AC/AC变换器的电路拓扑,分析了电路的基本结构和工作原理。这种电路拓扑可以与原始准Z源制定相同的调制方法进行操作,而且仅比原始准Z源拓扑的有源开关数量多2个。采用脉冲宽度调制法对电路进行控制从而改变输出电压,利用电感伏秒特性,用MATLAB/Simulink对电路仿真,最后在仿真结果的基础上用TMS320F2812搭建出实验电路,实验结果和仿真结果共同验证了电路结构的可靠性和正确性。