摘要：针对双馈抽水蓄能机组（DFPSU）运行工况转换频繁,分析不同运行工况下中点箝位式（NPC）三电平变流器功率器件损耗及结温分布。基于DFPSU运行特点,以机侧变流器单相桥臂功率模块为例,研究了不同运行工况下各个功率器件开关动作和电流通路,理论上分析了器件损耗分布不均现象;基于功率器件导通损耗和开关损耗计算模型,建立其热网络等效电路和结温计算模型,考虑DFPSU控制策略,并基于PLECS平台建立了NPC三电平变流器功率器件电热耦合仿真模型;对机组在发电、电动和调相运行工况下的器件损耗和结温分布进行仿真。理论分析与仿真结果表明,不同运行工况下器件损耗不同,变流器中间位置的主开关和箝位二极管的损耗和平均结温最大,且机组在同步转速点附近器件结温波动最大。

关键词：双馈抽水蓄能机组 npc三电平变流器 损耗 结温分布 运行工况 

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; 重庆400044; 东方电气集团东方电机有限公司; 四川德阳618000