一种基于矩阵变换器的海上风力机中压电能变换系统

摘要

矩阵变换器是一种新型交-交直接功率变换器,不需要中间直流环节,能够产生正弦的输入输出电流,并且输入功率因数和输出频率可调,具有能量双向流动特性,因此矩阵变换器在未来中压大功率海上风电中具有良好的应用前景.研究了一种基于三相-单相矩阵变换器的模块化变换器在海上风电中的应用,并对其控制策略进行了研究,该变换器随着级联单元数的不同可以输出任意多电平波形,相比于传统的级联H桥变流器,它没有中间的直流电容,所以显著提高了变流器的功率密度.最后利用Matlab/Simulink搭建了利用该变换器的永磁直驱型风机仿真模型,并对其拓扑和控制策略的有效性进行了验证.