[發明專利]一種風電變流器控制方法、裝置、設備及可讀存儲介質

有效

• 申請號: 201911337851.4
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN110995014B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 盧鋼;江日臻;石順風;程攀;蔣侃
• 申請（專利權）人: 浙江日風電氣股份有限公司
• 主分類號: H02M5/458
• 分類號: H02M5/458
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 田媛媛

本申請公開了一種風電變流器控制方法、裝置、設備及計算機可讀存儲介質，方法包括：得到三相調制波；通過三相調制波得到各損耗模態下的三相調制波分解量和零序注入量；獲取對應損耗模態下的三相正調制波和三相負調制波；通過三相正調制波及三相負調制波得到各損耗模態下的脈寬調制信號；在IGBT的殼溫大于殼溫上限值時以最小損耗模態運行；在殼溫小于殼溫下限值時以最大損耗模態運行；在殼溫處于殼溫下限值與殼溫上限值之間時以中等損耗模態運行。本申請公開的上述技術方案，通過不同損耗模態使IGBT溫度在溫差比較大的情況下盡量保持恒定，以緩和環境溫差引起的熱循環應力，并提高對IGBT的溫度管控效果，降低風電變流器的生產成本。

技術領域

本申請涉及風電變流器技術領域，更具體地說，涉及一種風電變流器控制方法、裝置、設備及計算機可讀存儲介質。

背景技術

風電變流器作為風電機組的核心部件之一，在風力發電系統中占有非常重要的地位。當把風電變流器應用在溫差比較大的環境中時，其內部的IGBT功率器件會產生比較大的熱循環應力，而熱循環產生的應力會導致IGBT功率器件發生熱變形，從而會造成IGBT功率器件提早失效。例如：當把風電場建設在空氣稀薄、大氣層薄的高海拔地區時，由于白天大氣對太陽輻射的衰減作用小、晚上大氣對地面的保溫作用弱，導致晝夜溫差非常大(西藏那曲地區的晝夜溫差可達20℃以上)，如果不采取應對措施，則會導致風電變流器無法安全穩定的運行。

為了使得風電變流器能夠在環境溫差比較大的地區安全穩定地運行，目前，常對風電變流器進行降容運行或在風電變流器中增加額外的加熱器、保溫層、風扇水冷散熱裝置等綜合環境控制設備來對風電變流器的機柜溫度進行控制，以間接地實現對IGBT溫度的控制。但是，上述兩種實現方式均會增加風電變流器的生產成本，其中，綜合環境控制設備對IGBT溫度進行管控時熱量需要經過空氣、水路、散熱器、IGBT殼體、IGBT芯片結等多個熱傳導環節才能到達IGBT從而對IGBT溫度進行控制，而這會降低IGBT溫度管控的效果。

綜上所述，如何降低風電變流器的生產成本，提高對風電變流器內IGBT的溫度管控效果，是目前本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

有鑒于此，本申請的目的是提供一種風電變流器控制方法、裝置、設備及計算機可讀存儲介質，用于降低風電變流器的生產成本，并提高對風電變流器內IGBT的溫度控制效果。

為了實現上述目的，本申請提供如下技術方案：

一種風電變流器控制方法，包括：

根據所述風電變流器需要輸出的三相電壓參考值得到三相調制波；

通過所述三相調制波分別得到最小損耗模態、中等損耗模態和最大損耗模態下的三相調制波分解量和零序注入量；其中，IGBT可在所述最小損耗模態、所述中等損耗模態和所述最大損耗模態中擇一模態運行，且所述IGBT在三種模態下的損耗依次增加；

通過所述三相調制波分解量和所述零序注入量得到對應損耗模態下的三相正調制波和三相負調制波；

將每種損耗模態對應的所述三相正調制波及所述三相負調制波分別和三角載波進行比較，以得到與三相對應的所述IGBT在每種損耗模態下的脈寬調制信號；

實時獲取風電變流器內所述IGBT的殼溫，在所述IGBT的殼溫大于殼溫上限值時，控制所述IGBT以所述最小損耗模態對應的脈寬調制信號運行；在所述IGBT的殼溫小于殼溫下限值時，控制所述IGBT以所述最大損耗模態對應的脈寬調制信號運行；在所述IGBT的殼溫處于所述殼溫下限值與所述殼溫上限值之間時，控制所述IGBT以所述中等損耗模態對應的脈寬調制信號運行。

優選的，根據所述風電變流器需要輸出的三相電壓參考值得到三相調制波，包括：