[发明专利]用于利用有源补偿器以扩充二极管整流器的系统和方法

权利要求书

1.一种用于利用有源补偿器以扩充二极管整流器的系统，所述系统包括：

发电机单元，被配置用于生成基本上由有功电流组成的电流潮流；

二极管整流器，被配置用于接收来自所述发电机单元的所述有功电流用以将所述有功电流引向连接的电力网并且用以接收无功电流；以及

有源补偿器，被配置用于优化所述发电机单元以产生所述有功电流并且生成用于有助于所述二极管整流器的操作的所述无功电流，其中所述有源补偿器被配置用于通过调整在同步参考系中包括的直轴电流到最优操作点来优化所述发电机单元，其中所述同步参考系代表所述发电机单元。

2.根据权利要求1所述的系统，其中由所述发电机单元生成的所述电流潮流包括零无功电流。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述发电机单元包括风力发电机单元。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述发电机单元包括表面永磁同步发电机(SPMSG)单元。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述发电机单元包括被定尺寸以在所述发电机单元经历施加的满负载时适应所述有功电流的生成的框结构。

6.根据权利要求1所述的系统，其中通过调整由所述发电机单元产生的定子电流以沿着所述直轴对准来将所述直轴调整到所述最优操作点。

7.根据权利要求1所述的系统，其中所述最优操作点包括最大转矩每安培(MTPA)曲线上的点。

8.根据权利要求1所述的系统，其中所述有源补偿器包括多个绝缘栅双极晶体管IGBT半导体设备或者多个集成门极换向晶闸管(IGCT)半导体设备。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述有源补偿器包括至少六个IGBT电路。

10.根据权利要求1所述的系统，其中所述二极管整流器包括二极管桥整流器。

11.根据权利要求1所述的系统，其中与所述有源补偿器关联的处理单元被配置用于通过利用矢量计算或者数学公式来确定所述无功电流的数量。

12.根据权利要求1所述的系统，其中所述有源补偿器包括STATCOM设备。

13.一种用于利用有源补偿器以扩充二极管整流器的方法，所述方法包括：

在有源补偿器处接收来自发电机单元与功率有关的测量；

基于所述与功率有关的测量，配置所述发电机单元以产生基本上由有功电流组成的电流潮流，其中配置所述发电单元包括调整在同步参考系中包括的直轴电流到最优操作点，其中所述同步参考系代表所述发电机单元；

确定使二极管整流器能够向电力网传送所述有功电流的无功功率数量；

在所述有源补偿器处生成所述确定的数量的无功功率；并且

向所述二极管整流器提供所述确定的数量的无功功率。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述发电机单元生成的所述电流潮流包括零无功电流。

15.根据权利要求13所述的方法，其中所述发电机单元包括风力发电机单元。

16.根据权利要求13所述的方法，其中所述发电机单元包括表面永磁同步发电机(SPMSG)单元。

17.根据权利要求13所述的方法，其中所述发电机单元包括被定尺寸用以适应在所述发电机单元经历施加的满负载时所述有功电流的生成的框结构。

18.根据权利要求13所述的方法，其中调整所述直轴到所述最优操作点包括调整由所述发电机单元产生的定子电流以沿着所述直轴对准。

19.根据权利要求13所述的方法，其中所述最优操作点包括最大转矩每安培(MTPA)曲线上的点。

20.根据权利要求13所述的方法，其中所述有源补偿器包括多个绝缘栅双极晶体管IGBT半导体设备或者多个集成门极换向晶闸管(IGCT)半导体设备。

21.根据权利要求20所述的方法，其中所述有源补偿器包括至少六个IGBT半导体设备。

22.根据权利要求13所述的方法，其中所述二极管整流器包括二极管桥整流器。