MW级风电变流器功率器件的自适应数字驱动研究

项目名称： MW级风电变流器功率器件的自适应数字驱动研究

项目编号： No.51177100

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 电气科学与工程学科

项目作者： 王勇

作者单位： 上海交通大学

项目金额： 50万元

中文摘要： 功率器件开关过程的电压电流变化率du/dt、di/dt对变流器的效率、EMI等关键问题有着决定性作用。尤其是在MW级风电变流器中，du/dt、di/dt具有更大的变化空间，所以对于它们的控制就显得更加关键。同时，MW级风电变流器的大功率波动特性又使得传统基于模拟开环、模拟闭环驱动的du/dt、di/dt控制策略具有各自的局限性。基于此，本课题提出一种MW级风电变流器功率器件的自适应数字驱动策略。拟将FPGA嵌入驱动电路，用多段数字化方式反馈功率器件寄生电感及通态电阻电压，再结合FPGA内部时钟信号dt，通过FPGA计算实现数字化du/dt、di/dt观测。在此基础上，通过FPGA编程动态选择门极驱动电压、动态分段改变门极电阻来实现闭环驱动。相比于模拟驱动，数字驱动的反馈和控制参数对于MW级风电变流器大容量大功率波动特性具有灵活的自适应性，能够实现更高效率、更低EMI水平的变流器。

中文关键词： 双脉冲；功率器件；数字驱动；风电变流器；拓扑

英文摘要：

英文关键词： two pulses；power device；digital drive；wind power converter；topology