用于功率转换的系统和方法技术方案
【技术实现步骤摘要】
用于功率转换的系统和方法
本专利技术的实施例大体涉及用于在流体涡轮机中产生高压电力的系统。
技术介绍
流体涡轮机(例如风力涡轮机和海洋流体动力设备等)从例如风和水等流体的动能产生电，其被传输到电网用于分配。例如，风力涡轮机典型地包括：转子部件，其将风的动能转换为机械能；和同步发电机，其将机械能转换为具有变化频率和低电压的交流(AC)电力。由该同步发电机产生的AC电力在传输到一个或多个电网用于进一步分配之前通过功率转换系统进行调整。在一个常规的功率转换系统中，将低电压和变化频率的AC电力经由低压电缆馈送到设置在风力涡轮机的塔内的AC-DC转换器。在非限制示例中，该低压电缆包括能够传输具有低于1000伏电压的电力的电缆。该AC-DC转换器将变化频率的AC电力转换为直流(DC)电力。该DC电力经由DC链路传输给逆变器，并且该逆变器提供固定频率脉冲宽度调制的AC电力作为输出。此外，滤波该固定频率脉冲宽度调制的AC电力来产生固定频率正弦AC电力。该正弦AC电力被输送到升压变压器，其将该低压AC电力转换为高压AC电力。在这样的实施例中，对于DC电力的脉冲宽度调制使用逆变器可导...
【技术保护点】
一种多级逆变器(22)，包括：多个桥(60)，每个桥配置成接收输入DC电力(32)的相应部分，并且将所述输入DC电力(32)的所述相应部分转换为转换的AC电力(44)的相应部分；至少一个桥控制器(42)，用于采用方形波形模式操作所述多个桥(60)中的至少一个；多个变压器(48)，每个变压器耦合于相应的桥(60)并且配置成增加所述相应的桥(60)的转换的AC电力(44)的所述相应部分的电压水平，其中所述多个变压器(48)的每个包括一次绕组(68)和二次绕组(70)，所述一次绕组(68)耦合于所述相应的桥(60)，所述二次绕组(70)与所述一次绕组(68)配对并且与其它二次绕组...
【技术特征摘要】
2011.03.30 US 13/0752241.一种多级逆变器（22），包括：多个桥（60），每个桥配置成接收输入DC电力（32）的相应部分，并且将所述输入DC电力（32）的所述相应部分转换为转换的AC电力（44）的相应部分；至少一个桥控制器（42），用于采用方形波形模式操作所述多个桥（60）中的至少一个；多个变压器（48），每个变压器耦合于相应的桥（60）并且配置成增加所述相应的桥（60）的转换的AC电力（44）的所述相应部分的电压水平，其中所述多个变压器（48）的每个包括一次绕组（68）和二次绕组（70），所述一次绕组（68）耦合于所述相应的桥（60），所述二次绕组（70）与所述一次绕组（68）配对并且与其它二次绕组（70）串联耦合以组合相应的转换的AC电力（44）的电压；电网转换器（52），其电耦合于所述多个变压器（48）的串联连接的二次绕组（70）并且配置成提供输出电力（34）用于电网（36）；以及电网控制器（54），配置成控制所述电网转换器（52）的操作，其中所述电网转换器作为AC-AC转换器操作并且所述电网控制器配置成提供控制信号（56）以控制所述输出电力的频率。2.如权利要求1所述的多级逆变器（22），其中所述桥控制器（42）配置成提供控制信号（46）以至少部分地采用占空比模式操作所述桥（60）中的至少一个并且采用方形波形模式操作剩余桥中的至少一些。3.如权利要求1所述的多级逆变器（22），其中所述桥控制器（42）配置成提供控制信号（46）以全部采用方形波形模式操作所述桥（60）的全部。4.如权利要求1所述的多级逆变器（22），其中所述多个变压器（48）中的至少一个包括与所述多个变压器（48）中另外的变压器不同的匝数比的一次绕组（68）和相应的二次绕组（70）。5.如权利要求4所述的多级逆变器（22），其中所述不同的匝数比产生多级净输出电压（86）。6.一种功率转换系统（12），包括：功率源；以及多级逆变器（22），其包括：多个桥（60），每个桥配置成接收输入DC电力（32）的相应部分并且将所述输入DC电力（...
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