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申请/专利权人：上海交通大学;国网北京市电力公司

摘要：本发明提供了一种自同步电压源风电机组短路电流耐受能力提升系统及方法，包括：机侧变换器控制模块、网侧变换器控制模块、短路电流提升控制模块以及故障逻辑及卸荷回路控制模块。本发明实现自同步电压源风电机组的功率器件结温和损耗的实时计算、比较，并根据温度、损耗信息实时改变开关频率，选取最小损耗的调制策略以降低大短路电流下功率器件发热。

主权项：1.一种自同步电压源风电机组短路电流耐受能力提升系统，其特征在于，包括：机侧变换器控制模块：实现全功率风电机组机侧变换器的矢量控制；网侧变换器控制模块：将网侧变换器与电网进行自主同步以及稳态下按照电压源特性运行；将网侧变换器在电网电压暂态故障下与电网自主同步，控制短路电流幅值；短路电流提升控制模块：用于测量风电机组运行过程中的功率器件结温和功率器件损耗，判断短路电流是否超过系统的耐受能力边界，改变开关频率和调制策略降低电网电压故障器件自同步电压源风电机组的功率器件结温；所述短路电流提升控制模块包括：风电机组温度监控模块：输入信号包括IGBT结温上限Tjmax，二极管结温上限Tdmax，壳温上限Tcmax，散热器温度上限Thmax输出信号包括IGBT结温Tj，二极管结温Td，壳温Tc，散热器温度Th；实时输出功率器件结温信息，用于判断结温是否超过上限值，是否投入风电机组短路电流耐受能力提升控制策略以降低器件所受热应力；风电机组损耗计算模块：输入信号包括功率器件的饱和导通压降uce、器件正向导通电流ic，调制度m；输出信号包括IGBT器件的导通损耗PloGC，IGBT器件的开关损耗PloGS，二极管器件的导通损耗PloDC，二极管器件的开关损耗PloDS；风电机组损耗计算模块实时输出功率器件损耗值信息，用于判断是否投入风电机组短路电流耐受能力提升控制策略，选取最小损耗的调制方式以降低器件结温；风电机组短路电流耐受能力提升控制模块：根据当前风电机组的功率器件结温、损耗状态判断短路电流是否超过系统的耐受能力边界，选择性改变开关频率fsw、改变调制策略以最大程度降低电网电压故障期间风电机组的功率器件结温，最大程度输出短路电流以支撑电网电压恢复。

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