Einfluss der reaktiven Leistung auf das thermische Zyklieren von Multi-MW-Windkraftinvertern

In diesem Papier wird der Einfluss der reaktiven Leistung auf das thermische Zyklieren von Leistungsgeräten in einem netzgekoppelten Inverter für 10 MW-Windturbinen untersucht. Eingeschränkt durch die Netzkodizes werden die zulässigen Bereiche der reaktiven Leistung in Bezug auf Amplitude und Phasenwinkel des Laststroms für ein einzelnes Umformersystem zunächst bei verschiedenen Windgeschwindigkeiten vorgestellt. Darüber hinaus wird auch die Wechselwirkung zwischen parallel geschalteten Umformersystemen in einem Windpark betrachtet und analysiert. Durch die Steuerung der reaktiven Leistung, die zwischen den parallel geschalteten Umrichtern zirkuliert, wird ein neues Konzept vorgeschlagen, um die thermischen Schwankungen der Leistungsgeräte während Windböen zu stabilisieren. Es wird festgestellt, dass die reaktive Leistung die thermische Verteilung der Leistungsgeräte verändern kann. Durch eine angemessene Steuerung der reaktiven Leistung ist es möglich, eine stabilere Übergangstemperatur in den Leistungsgeräten während der Schwankungen der Windgeschwindigkeit zu erreichen, und könnte somit einen neuen Weg zur Verbesserung der Zuverlässigkeit des Windkraftumwandlungssystems bieten.