| 计及疲劳损伤的多时间尺度风电变流器IGBT可靠性评估 |
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| 引用本文： | 王传坤,何怡刚,王晨苑,李猎,吴晓欣,李济源.计及疲劳损伤的多时间尺度风电变流器IGBT可靠性评估[J].电力自动化设备,2021,41(3):173-178. |
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| 作者姓名： | 王传坤 何怡刚 王晨苑 李猎 吴晓欣 李济源 |
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| 作者单位： | 武汉大学 电气与自动化学院,湖北 武汉 430061;武汉大学 电气与自动化学院,湖北 武汉 430061;武汉大学 电气与自动化学院,湖北 武汉 430061;武汉大学 电气与自动化学院,湖北 武汉 430061;武汉大学 电气与自动化学院,湖北 武汉 430061;武汉大学 电气与自动化学院,湖北 武汉 430061 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(51977153,51977161,51577046)；国家自然科学基金重点资助项目(51637004)；国家重点研发计划项目(2016YFF0102200)；装备预先研究重点项目(41402040301) |
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| 摘 要： | 现有的风电变流器中绝缘栅双极型晶体管(IGBT)可靠性评估方法在计及疲劳损伤时无法兼顾计算效率与准确度,为此提出了一种多时间尺度可靠性评估算法.首先,基于监测控制和数据采集(SCADA)数据建立风速的威布尔概率分布模型,依据风电变流器拓扑结构推导IGBT模块的电热耦合模型,并引入了常用的寿命预测模型;其次,对风电变流器IGBT进行时间尺度划分,并针对某2 MW风力发电系统,从不同时间尺度开展IGBT可靠性评估;最后,得出了计及疲劳损伤的可靠性评估参量,与现有统计数据对比,从累积损伤度和寿命预测2个方面来验证所提算法的可行性和准确性.结果表明,所提算法相较于现有算法,可以更加准确高效地评估IGBT的健康状况.
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| 关 键 词： | 疲劳损伤 威布尔分布 IGBT 风电变流器 多时间尺度 可靠性 |
Multi-time scale reliability evaluation of wind power converter IGBT considering fatigue damage |
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| WANG Chuankun,HE Yigang,WANG Chenyuan,LI Lie,WU Xiaoxin,LI Jiyuan.Multi-time scale reliability evaluation of wind power converter IGBT considering fatigue damage[J].Electric Power Automation Equipment,2021,41(3):173-178. |
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| Authors: | WANG Chuankun HE Yigang WANG Chenyuan LI Lie WU Xiaoxin LI Jiyuan |
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| Affiliation: | School of Electrical Engineering and Automation, Wuhan University, Wuhan 430061, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | fatigue damage Weibull distribution Insulated Gate Bipolar Transistors(IGBT) wind power converter multi-time scale reliability |
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