斯维奇的功率变流器系统控制目前又有了新突破。我们新一代的变流器的更优异的并网性能最近在一系列复杂的测试后得到了验证,该实验是在斯维奇位于瓦萨的高功率实验室完成的。
通过近十年的实践,斯维奇已经了解到风机及类似应用发电的电能质量对电网的重要性。大家都知道基本原理,然而从研发手段、实验室测试及现场对于整机的各类认证测试的角度来考察,斯维奇已成为用变流器提供更优异并网表现的专家。
整机厂商及业主都认识到了斯维奇的解决方案和技术能够提供优异的并网性能,这不仅针对单台风机,乃至整个风场都适用。
现在我们又有了更多的好消息:斯维奇新一代的FPC+系列变流器呈现了一流的并网性能并且能够提高故障穿越性能。
斯维奇新一代的FPC+系列变流器,使用斯维奇最新的硬件及系统层软件解决方案;增加了更多的响应功能;为了处理非正常的情况,增加了工作电压的余量。而且我们的改进也符合电网的要求:保证元器件在电网出现问题的时候馈入足够的无功,甚至是在高压的情况下。
已知的电网要求及斯维奇FPC+系列变流器性能比较。
斯维奇FPC+系列变流器功率馈入能力实例。
另外一向很重要的电网兼容指标和变流器在额定工作状态下的产生的电能质量相关,也就是说电网谐波。
为了减少低频电网谐波,有一种解决方案是在变流器和电网之间增加一个滤波器。而斯维奇FPC+系列变流器能够选用所有常用技术的滤波器,包括LC、LCR或LCL,从而满足不同的电网要求。
一个标准的解决方案是使用一个LC滤波器,同时利用网侧变压器的阻抗——该阻抗相对于变流器容量在一个合适的比率,从而提供足够好的谐波特性。我们认为,这是目前能够最大化发电量同时最小化成本的最佳解决方案 。
然而。如今常用的几种解决方案还是存在体积大、需要用磁性元件和电容器等问题,这使得变流器的成本很高。因此,大家都在研究如何找到一种巧妙的技术,例如有功谐波注入,来降低谐波,从而减少变流器及滤波器的体积及成本。
如果想要这个方案可行,就需要反馈回路带宽更宽,而且需要传动模块里的载波频率能够提供足够的电网控制能力来补偿谐波。虽然这项技术可以实现,但是这会增加逆变器的损耗、成本,最后会造成降低馈入电网的有功功率能力。
对于一个专门用于电能转换和发电的设备,要求它去补偿电网谐波,并不容易说的过去,尤其是在谐波不是由变流器自身直接产生的情况下。
展望未来,斯维奇致力于改进这些滤波器解决方案的不尽人意之处,我们会持续提高功率变流器领域的技术水准。
Alpo Vallinmäki
变流器技术总监