气温波动对风电变流器中功率器件寿命消耗的影响

发布时间：2017-07-30 16:20

  本文关键词：气温波动对风电变流器中功率器件寿命消耗的影响

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【摘要】：风电变流器中功率器件承受的热载荷具有多时间尺度特性,具体可以划分为基频热载荷和低频热载荷,不同时间尺度的热载荷将导致不同的器件寿命消耗,因而需要分别进行评估。气温的随机波动会对热载荷产生影响,因此在进行器件寿命评估时应考虑气温因素。然而现有的寿命评估方法受限于结温计算方法,仅考虑风速的变化而忽略了气温波动对寿命消耗的影响。因此,基于结温数值计算方法,利用Bayer寿命模型,以Lauswersoog和Valkenburg两个风电场2015年的气温和风速数据为基础,评估了计及气温下功率器件的可靠性,分析了气温波动对寿命消耗的影响。结果表明,长期的气温波动会增加器件的寿命消耗,并且气温波动主要影响低频寿命消耗,而对基频寿命消耗基本没影响。
【作者单位】： 重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室;
【关键词】： 多时间尺度 热载荷 气温 寿命评估
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51577020)~~
【分类号】：TM46;TM614
【正文快照】： 随着风力发电的快速发展,其对电网的影响也日益增加,因而对风力发电系统的可靠性要求也越 来越高[1]。然而相关研究表明,功率变流器是风力发电系统的核心部件,亦是最易失效的部件[2]。变流器系统可靠性与各个组件密切相关,其故障在很大程度上是归因于其应用的功率器件绝缘栅

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