CN105429538A

CN105429538A - 一种开关磁阻风力发电机功率变换器系统

Info

Publication number: CN105429538A
Application number: CN201610011965.XA
Authority: CN
Inventors: 孙冠群; 蔡慧; 陈卫民
Original assignee: China Jiliang University
Current assignee: China Jiliang University
Priority date: 2016-01-04
Filing date: 2016-01-04
Publication date: 2016-03-23
Anticipated expiration: 2036-01-04
Also published as: CN105429538B

Abstract

一种开关磁阻风力发电机功率变换器系统，由功率变换主电路、启励电源主电路、变励磁电压主电路、变发电电压主电路组成；该系统使得开关磁阻风力发电机的发电电压和励磁电压解耦，而且还各自可以独立调节，极大的增强了系统的可控性，在低速时增加一续流阶段，进一步增加其发电电流值，结合一定的控制方法，可以增加中低速时的功率输出能力，以及全速范围内的发电电流的低脉动水平，可用于中小功率开关磁阻风力发电机的功率变换器及其控制方案。

Description

一种开关磁阻风力发电机功率变换器系统

技术领域

本发明涉及清洁能源发电领域，具体涉及一种采用开关磁阻发电机作为风力发电机的功率变换器系统主电路及其控制方法。

背景技术

风力发电是21世纪以来全球最重要的清洁能源发电模式，面对全球环境、气候变化这些足以影响人类生存的大问题，以风力发电为代表的清洁能源的利用，具有重大意义。

开关磁阻发电机用作风力发电，具备相当的优势，近几年已受到国内外的重视，它结构简单，转子上除了凹凸槽，没有绕组，散热方便，也不需要永磁体，成本低，目前国内外关于开关磁阻发电机做风力发电机系统的研究与应用开始增多。

在作为风力发电以前，开关磁阻发电机就存在转矩脉动问题，用作风力发电后，转矩脉动依然是影响其应用的关键因素之一，而绕组电流的脉动是引起转矩脉动的最重要的罪魁祸首；此外，风力发电领域特别强调最大功率点跟踪(简称MPPT)，以获取尽量多的电能，提高发电效率和效益，在最大功率跟踪中，关键问题是在额定风速以下的低速区的功率输出最大化问题；解决或改进以上问题，开关磁阻风力发电机组的可控参数灵活、多样，是很关键的，而励磁电压与发电电压解耦，并使得励磁电压和发电电压可各自独立调节，则可大大提高系统的控制灵活性和多样性。

发明内容

根据以上的背景技术，本发明提出了一种励磁电压、发电电压之间不但解耦，而且均可各自独立调节，为增加功率输出能力、转矩脉动最小化等的实现而创造灵活可控条件的功率变换器系统及其控制方案。

本发明的技术方案为：

一种开关磁阻风力发电机功率变换器系统，由功率变换主电路(1)、启励电源主电路(2)、变励磁电压主电路(3)、变发电电压主电路(4)组成，其特征在于，开关磁阻风力发电机的四相绕组连接所述的功率变换主电路(1)，所述的启励电源主电路(2)与功率变换主电路(1)励磁输入端并联，所述的变励磁电压主电路(3)的输入端与功率变换主电路(1)的输出端并联，变励磁电压主电路(3)的输出端与功率变换主电路(1)的励磁输入端并联，所述的变发电电压主电路(4)与功率变换主电路(1)的输出端并联。

所述的功率变换主电路(1)，由第一开关管(V1)、第二开关管(V2)、第三开关管(V3)、第四开关管(V4)、第五开关管(V5)、第六开关管(V6)、第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第四二极管(D4)、第五二极管(D5)、第六二极管(D6)、第一电容器(C1)组成，其中，所述的第一电容器(C1)为电解电容器，其上下端分别为正负极，并作为功率变换主电路(1)的输出端；从上到下所述第一二极管(D1)与所述第二开关管(V2)构成一条串联支路，上正下负与第一电容器(C1)同极性并联连接，其中第一二极管(D1)本身的负端与第一电容器(C1)的正极连接，第一二极管(D1)的正端连接第二开关管(V2)的正端；从上到下所述第三二极管(D3)与所述第三开关管(V3)构成一条串联支路，上正下负与第一电容器(C1)同极性并联连接，其中第三二极管(D3)本身的负端与第一电容器(C1)的正极连接，第三二极管(D3)的正端连接第三开关管(V3)的正端；从上到下所述第四二极管(D4)与所述第五开关管(V5)构成一条串联支路，上正下负与第一电容器(C1)同极性并联连接，其中第四二极管(D4)本身的负端与第一电容器(C1)的正极连接，第四二极管(D4)的正端连接第五开关管(V5)的正端；从上到下所述第六二极管(D6)与所述第六开关管(V6)构成一条串联支路，上正下负与第一电容器(C1)同极性并联连接，其中第六二极管(D6)本身的负端与第一电容器(C1)的正极连接，第六二极管(D6)的正端连接第六开关管(V6)的正端；从上到下所述第一开关管(V1)与所述第二二极管(D2)构成一条串联支路，上正下负，下端即负极端，也是第二二极管(D2)的正端与第一电容器(C1)的负极连接，上端即第一开关管(V1)的正端是励磁输入端正极；从上到下所述第四开关管(V4)与所述第五二极管(D5)构成一条串联支路，上正下负，下端即负极端，也是第五二极管(D5)的正端与第一电容器(C1)的负极连接，上端即第四开关管(V4)的正端是励磁输入端正极；开关磁阻风力发电机的四相绕组，按照绕组在开关磁阻风力发电机内部相邻顺序分别为第一绕组(A)、第二绕组(B)、第三绕组(C)、第四绕组(D)，其中，第一绕组(A)的两端，分别连接第一二极管(D1)与第二开关管(V2)构成的支路的中点，和第一开关管(V1)与第二二极管(D2)构成的支路的中点；第二绕组(B)的两端，分别连接第四二极管(D4)与第五开关管(V5)构成的支路的中点，和第四开关管(V4)与第五二极管(D5)构成的支路的中点；第三绕组(C)的两端，分别连接第三二极管(D3)与第三开关管(V3)构成的支路的中点，和第一开关管(V1)与第二二极管(D2)构成的支路的中点；第四绕组(D)的两端，分别连接第六二极管(D6)与第六开关管(V6)构成的支路的中点，和第四开关管(V4)与第五二极管(D5)构成的支路的中点。

所述的启励电源主电路(2)，由蓄电池(X)和第七二极管(D7)组成，从下到上二者构成一条串联支路，所述蓄电池(X)的负极与功率变换主电路(1)励磁输入端负极，同时也是功率变换主电路(1)输出端负极连接，所述第七二极管(D7)的负端连接功率变换主电路(1)励磁输入端的正极。

所述的变励磁电压主电路(3)由第二电容器(C2)、第三电容器(C3)、第七开关管(V7)、第八二极管(D8)、变压器(T)组成，其中，所述第二电容器(C2)两端即变励磁电压主电路(3)输入端连接功率变换主电路(1)输出端两端，极性与第一电容器(C1)相同，所述第七开关管(V7)与所述变压器(T)的输入绕组(a)串联后，两端分别与第二电容器(C2)的两端连接，其中第七开关管(V7)的负端与第二电容器(C2)的负极连接，变压器(T)的一次绕组和二次绕组，即输入绕组(a)和输出绕组(b)极性相反，输出绕组(b)与所述第八二极管(D8)串联为一条支路，该支路与所述第三电容器(C3)两端并联连接，且第八二极管(D8)负端连接第三电容器(C3)正极，第三电容器(C3)的两端作为变励磁电压主电路(3)的输出端与功率变换主电路(1)的励磁输入端分别同极并联连接。

所述的变发电电压主电路(4)，由电感(L)、电阻(R)、第九二极管(D9)、第八开关管(V8)组成，其中，所述电感(L)和所述电阻(R)所述第九二极管(D9)组成的串联支路并联连接，并与所述第八开关管(V8)再串联连接，第九二极管(D9)正端和电感(L)一端连接功率变换主电路(1)的励磁输入端也即功率变换主电路(1)的发电输出端、变励磁电压主电路(3)的输出端负极，第八开关管(V8)的正端连接功率变换主电路(1)输出端正极。

所述的全部开关管为IGBT。

所述一种开关磁阻风力发电机功率变换器系统工作期间控制方法为：

启励电源主电路(2)在开关磁阻风力发电机启动时，以及运行中启励电源主电路(2)输出电压即蓄电池(X)电压大于变励磁电压主电路(3)的输出端电压即励磁电压时工作，向开关磁阻风力发电机绕组励磁供电；

变励磁电压主电路(3)，通过对第七开关管(V7)占空比的调节，改变变励磁电压主电路(3)输出的励磁电压值；

变发电电压主电路(4)，用于降低功率变换主电路(1)输出电压即发电电压值，当第八开关管(V8)闭合导通，电感(L)吸收电能储存为磁能，待第八开关管(V8)断开后，电感(L)中的磁能转为电能经第九二极管(D9)向电阻(R)释放；

系统在运行中，固定励磁阶段开始时的开通角，只有励磁和发电两阶段运行时固定发电阶段的开通和关断角度，根据开关磁阻风力发电机的转速人为分为三个转速区，分别为低速区、中速区、高速区，在全速范围内，施行最佳叶尖速比，如下为各速区的运行方案：

在低速区，变励磁电压主电路(3)运行于升压状态，通过第七开关管(V7)的占空比调节实现增加励磁阶段的励磁电流，转速与第七开关管(V7)占空比呈反比关系，转速低至最低限定值时等于相应第七开关管(V7)的占空比达最高限定值0.8；变发电电压主电路(4)的第八开关管(V8)在进入相应绕组发电阶段时闭合，此时第一电容器(C1)中的电能转移到电感(L)中储存为磁能，第一电容器(C1)两端即发电电压下降，发电阶段的绕组电流上升，到发电阶段结束时间第八开关管(V8)断开，电感(L)中的储能经第九二极管(D9)释放给电阻(R)消耗掉，下一发电阶段继续给与变发电电压主电路(4)投入如上的工作模式；此外，在励磁阶段与发电阶段之间，各占用励磁和发电两阶段的四分之一角度，增加一个续流阶段，在励磁阶段结束时，原本应断开的上下两个开关管，只有上开关管断开，此时绕组将与未断开下开关管、并联的二极管形成回路续流，到规定结束关断角度时即发电阶段开始角度时间时关断下开关管；

在中速区，即额定转速至额定转速的70％转速范围内，分为励磁和发电两个阶段，变发电电压主电路(4)不工作，变励磁电压主电路(3)根据是否达额定发电电压和发电电流即额定输出功率值来决定是否调节第七开关管(V7)的占空比，低于额定输出功率时增大第七开关管(V7)的占空比，直至输出功率达到额定值，反之减小第七开关管(V7)的占空比；

在高速区，分为励磁和发电两个阶段，当发电电压检测值超过额定值的15％时，变发电电压主电路(4)投入工作，发电电压降至额定值的105％以内时停止工作；若根据发电电流检测值超过额定值的10％时，则依靠变励磁电压主电路(3)中第七开关管(V7)的调节，减小其占空比，输出励磁电压降低，待发电电流降至额定值的105％以内后停止调节第七开关管(V7)。

本发明的技术效果主要有：

对于开关磁阻风力发电机来说，其运行时，同一绕组先励磁再发电，或低速时中间再增加一续流阶段，这几个阶段分时进行，并且发电阶段电流无法直接控制，通过对励磁及续流阶段的绕组电流的控制直接控制发电阶段开始时候的绕组电流，从而间接影响其发电电流，而励磁电压可对励磁阶段电流直接产生影响，所以，通过本发明的与发电电压解耦的独立可调的变励磁电压主电路(3)，可根据需要对励磁电压进行调节给定；

在进入发电阶段时，如果发电机的绕组运动电动势小于发电电压，则在发电阶段发电电流是呈现下降趋势的，如果发电机的绕组运动电动势大于发电电压，则发电阶段电流呈现上升趋势，影响运动电动势的因素在实际运行中主要是速度和此时绕组电流，一般来说发电机应运行于最佳叶尖速比，所以发电机转速要与风速对应，这样，要想改变运动电动势与发电电压的大小关系从而获得所需的发电电流波形，则通过临时改变运动电动势不太现实，而如果能有改变发电电压的措施，譬如本发明通过变发电电压主电路(4)可对发电电压进行调整，尤其在运动电动势低于发电电压时，发电阶段电流下降，不利于发电机效率和输出功率的增加，则此时利用变发电电压主电路(4)降低发电电压，使得运动电动势等于或高于发电电压，从而发电电流维持或增大，满足更多功率输出的需求，同时，如果控制发电电压与运动电动势值接近，则输出的发电电流比较平稳，还利于转矩脉动的抑制。

历史上几乎所有风力发电机种类出现后，都会有一段相当长的时间进行最大功率输出控制研究，开关磁阻风力发电机也不例外，尤其在额定风速以下区间，如何尽量提高功率输出能力的问题，本发明首先考虑采用降低发电电压和提高励磁输出电压的两种方式双管齐下，再进一步的，可在励磁阶段结束后，不直接进入发电阶段，而是仅断开功率变换主电路(1)中的控制该励磁刚结束的绕组的上开关管，而由绕组、二极管、未断开的下开关管三者构成一个流通回路，所谓增加了一个续流阶段，因此时绕组不受外电压，电流必然会上升，从而在发电阶段开始时绕组电流进一步增加了，如果续流及励磁阶段时间分配合理，这时候的低速运行中的功率输出可增大。

附图说明

附图1所示为本发明的开关磁阻风力发电机功率变换器主电路图。

图中：1、功率变换主电路，2、启励电源主电路，3、变励磁电压主电路，4、变发电电压主电路。

具体实施方式

如附图1所示，根据开关磁阻发电机结构，设定子极弧角为β_s，步距角为θ_step，其电感重叠系数为：

K_{L} = \frac{β_{s} - θ_{s t e p}}{β_{s}} - - - (1)

式(1)中，若K_L≤0，相邻两相的电感上升区无重叠，合成电磁转矩将不连续，产生更大的转矩脉动，因此，实际的开关磁阻发电机在0＜K_L＜0.5范围内，本实施例的开关磁阻风力发电机取K_L＝0.35，在此区间内的K_L值，正好有相邻的两相绕组可同时工作，只不过并不是同向同时开始和结束，具体结合转子位置情况，对于四相绕组开关磁阻发电机，第一绕组A和第三绕组C一组，第二绕组B和第四绕组D一组，从而可实现AB/BC/CD/DA同时工作，而避免了同一组内的两相绕组同时工作，这就是附图所示功率变换主电路1的结构原因。

开关角经电机设计阶段及结合运行工况后优化固定，在系统起始工作时，首先由蓄电池X工作，经第七二极管D7作为励磁电源；根据转子位置信号，假设第一绕组A可工作，则第一开关管V1和第二开关管V2闭合，先由蓄电池X供电，励磁结束后第一开关管V1和第二开关管V2断开，经第一二极管D1和第二二极管D2续流发电；在第一绕组A工作期间，检测到第二绕组B或第四绕组D到达可以工作即励磁开始角度时，相应开关管闭合励磁，假设是第二绕组B，则第四开关管V4和第五开关管V5闭合导通，此时AB绕组同时在工作；在第二绕组B工作结束之前，第一绕组A发电先行结束，同时第三绕组C此时已达到开始工作的角度，所以此时是BC绕组同时工作；如此，开关磁阻风力发电机各绕组就按照AB-BC-CD-DA顺序循环工作，每一相绕组分时励磁和发电。在此过程中，变励磁电压主电路3适时开始工作，通过对第七开关管V7的占空比的调节，其输出励磁电压值超过蓄电池X电压之后，励磁电源将由变励磁电压主电路3承担。

通过对变励磁电压主电路3唯一的开关管第七开关管V7占空比的调节，可实现输出电压即励磁电压在输入电压即发电电压不变时可以改变，也可以实现发电电压变化时而维持励磁电压稳定不变，从而使得励磁电压和发电电压解耦，提高了系统的可控性，

设发电电压为u_d，变励磁电压主电路3输出的励磁电压为u_L，第七开关管V7的占空比为d，变压器T的匝数比为n_ba，即b绕组匝数除以a绕组匝数，该变励磁电压主电路3的输出输入关系式为：

u_{L} = \frac{d}{1 - d} n_{b a} u_{d} - - - (2)

从式(2)可见，变励磁电压主电路3是一种即可以升压也可以降压的电路，本实施例选n_ba＝1，则占空比d＜0.5时属于降压，d＞0.5时属于升压，当然d＝0.5时输入输出电压相等，该变励磁电压主电路3仅起到隔离作用。

系统运行中，分为几个开关磁阻风力发电机的转速区，分别为低速区、中速区、高速区，在全速范围内，施行最佳叶尖速比，即该速区同时也是风速的不同段，下面分别介绍在各个转速区运行中的变流控制方式：

在低速区，变励磁电压主电路3运行于升压特性，输出励磁电压明显大于输入发电电压，从而增加励磁阶段的励磁电流；变发电电压主电路4的第八开关管V8在进入相应绕组发电阶段时闭合，此时将第一电容器C1中的电能转移到电感L中储存为磁能，第一电容器C1两端即发电电压下降，因此时绕组运动电动势与发电电压相比，发电电压的降低势必使得处于发电阶段的绕组电流会相对上升，通过电流检测电感L储能达到极限后，第八开关管V8断开，电感L中的储能经第九二极管D9释放给电阻R消耗掉，待根据控制规律，下一阶段继续给与变发电电压主电路4投入如上的工作模式；此外，在此低速区，在励磁阶段与发电阶段之间，增加一个续流阶段，在励磁阶段结束时，譬如第一绕组A励磁阶段结束，将第一开关管V1关断，而第二开关管V2维持导通，此时，由于第一绕组A中的储能，将有流经第二二极管D2、第二开关管V2、及第一绕组A的续流电流，而此时第一绕组A两端电压为零，所以此续流时的电流将上升，也就是说，增加了一个续流阶段后，在进入发电阶段即第二开关管V2断开时的新的绕组电流将比没有增加续流阶段的要大；在低速区采用如上方法后，发电电流势必明显提高，从而增大了此段的输出功率。

在中速区，规定为从70％额定转速至100％额定转速之间，为励磁和发电两个阶段，没有续流阶段，变发电电压主电路4也不工作，变励磁电压主电路3根据需要调节第七开关管V7的占空比，即励磁电压值，依据是根据对发电电流和发电电压的检测，即二者乘积，也就是输出功率是否在额定输出功率的范围内，同时兼顾检测发电阶段的电流变化率，使得发电阶段的电流平稳，也就是说，使得运动电动势与发电电压基本维持平衡，从而使得电流脉动进而转矩脉动减小。

在高速区，也是分为励磁和发电两个阶段，没有续流阶段，但根据发电电压检测值超过限定值时，变发电电压主电路4投入工作，将发电电压降低，若同时由此引起发电电流上升过大，则同时依靠变励磁电压主电路3的控制，使得励磁电压输出降低，从而也保持发电电流的平稳。

若风速强盛，如遇季节性强风，长时间处于高速区运行时，变发电电压主电路4的电阻R改为连接一套蓄电池，从而在变发电电压主电路4工作中第一电容器C1的电能向该蓄电池充电，该蓄电池可后续作为启励电源主电路2中的替换蓄电池X之用，从而有效利用多余电能，虽然附图中未画出来，但这也应是本发明的保护范围。

Claims

1.一种开关磁阻风力发电机功率变换器系统，由功率变换主电路(1)、启励电源主电路(2)、变励磁电压主电路(3)、变发电电压主电路(4)组成，其特征在于，开关磁阻风力发电机的四相绕组连接所述的功率变换主电路(1)，所述的启励电源主电路(2)与功率变换主电路(1)励磁输入端并联，所述的变励磁电压主电路(3)的输入端与功率变换主电路(1)的输出端并联，变励磁电压主电路(3)的输出端与功率变换主电路(1)的励磁输入端并联，所述的变发电电压主电路(4)与功率变换主电路(1)的输出端并联。

2.根据权利要求1所述的一种开关磁阻风力发电机功率变换器系统，其特征是，所述的功率变换主电路(1)，由第一开关管(V1)、第二开关管(V2)、第三开关管(V3)、第四开关管(V4)、第五开关管(V5)、第六开关管(V6)、第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第四二极管(D4)、第五二极管(D5)、第六二极管(D6)、第一电容器(C1)组成，其中，所述的第一电容器(C1)为电解电容器，其上下端分别为正负极，并作为功率变换主电路(1)的输出端；从上到下所述第一二极管(D1)与所述第二开关管(V2)构成一条串联支路，上正下负与第一电容器(C1)同极性并联连接，其中第一二极管(D1)本身的负端与第一电容器(C1)的正极连接，第一二极管(D1)的正端连接第二开关管(V2)的正端；从上到下所述第三二极管(D3)与所述第三开关管(V3)构成一条串联支路，上正下负与第一电容器(C1)同极性并联连接，其中第三二极管(D3)本身的负端与第一电容器(C1)的正极连接，第三二极管(D3)的正端连接第三开关管(V3)的正端；从上到下所述第四二极管(D4)与所述第五开关管(V5)构成一条串联支路，上正下负与第一电容器(C1)同极性并联连接，其中第四二极管(D4)本身的负端与第一电容器(C1)的正极连接，第四二极管(D4)的正端连接第五开关管(V5)的正端；从上到下所述第六二极管(D6)与所述第六开关管(V6)构成一条串联支路，上正下负与第一电容器(C1)同极性并联连接，其中第六二极管(D6)本身的负端与第一电容器(C1)的正极连接，第六二极管(D6)的正端连接第六开关管(V6)的正端；从上到下所述第一开关管(V1)与所述第二二极管(D2)构成一条串联支路，上正下负，下端即负极端，也是第二二极管(D2)的正端与第一电容器(C1)的负极连接，上端即第一开关管(V1)的正端是励磁输入端正极；从上到下所述第四开关管(V4)与所述第五二极管(D5)构成一条串联支路，上正下负，下端即负极端，也是第五二极管(D5)的正端与第一电容器(C1)的负极连接，上端即第四开关管(V4)的正端是励磁输入端正极；开关磁阻风力发电机的四相绕组，按照绕组在开关磁阻风力发电机内部相邻顺序分别为第一绕组(A)、第二绕组(B)、第三绕组(C)、第四绕组(D)，其中，第一绕组(A)的两端，分别连接第一二极管(D1)与第二开关管(V2)构成的支路的中点，和第一开关管(V1)与第二二极管(D2)构成的支路的中点；第二绕组(B)的两端，分别连接第四二极管(D4)与第五开关管(V5)构成的支路的中点，和第四开关管(V4)与第五二极管(D5)构成的支路的中点；第三绕组(C)的两端，分别连接第三二极管(D3)与第三开关管(V3)构成的支路的中点，和第一开关管(V1)与第二二极管(D2)构成的支路的中点；第四绕组(D)的两端，分别连接第六二极管(D6)与第六开关管(V6)构成的支路的中点，和第四开关管(V4)与第五二极管(D5)构成的支路的中点。

3.根据权利要求1所述的一种开关磁阻风力发电机功率变换器系统，其特征是，所述的启励电源主电路(2)，由蓄电池(X)和第七二极管(D7)组成，从下到上二者构成一条串联支路，所述蓄电池(X)的负极与功率变换主电路(1)励磁输入端负极，同时也是功率变换主电路(1)输出端负极连接，所述第七二极管(D7)的负端连接功率变换主电路(1)励磁输入端的正极。

4.根据权利要求1所述的一种开关磁阻风力发电机功率变换器系统，其特征是，所述的变励磁电压主电路(3)由第二电容器(C2)、第三电容器(C3)、第七开关管(V7)、第八二极管(D8)、变压器(T)组成，其中，所述第二电容器(C2)两端即变励磁电压主电路(3)输入端连接功率变换主电路(1)输出端两端，极性与第一电容器(C1)相同，所述第七开关管(V7)与所述变压器(T)的输入绕组(a)串联后，两端分别与第二电容器(C2)的两端连接，其中第七开关管(V7)的负端与第二电容器(C2)的负极连接，变压器(T)的一次绕组和二次绕组，即输入绕组(a)和输出绕组(b)极性相反，输出绕组(b)与所述第八二极管(D8)串联为一条支路，该支路与所述第三电容器(C3)两端并联连接，且第八二极管(D8)负端连接第三电容器(C3)正极，第三电容器(C3)的两端作为变励磁电压主电路(3)的输出端与功率变换主电路(1)的励磁输入端分别同极并联连接。

5.根据权利要求1所述的一种开关磁阻风力发电机功率变换器系统，其特征是，所述的变发电电压主电路(4)，由电感(L)、电阻(R)、第九二极管(D9)、第八开关管(V8)组成，其中，所述电感(L)和所述电阻(R)所述第九二极管(D9)组成的串联支路并联连接，并与所述第八开关管(V8)再串联连接，第九二极管(D9)正端和电感(L)一端连接功率变换主电路(1)的励磁输入端也即功率变换主电路(1)的发电输出端、变励磁电压主电路(3)的输出端负极，第八开关管(V8)的正端连接功率变换主电路(1)输出端正极。

6.根据权利要求1所述的一种开关磁阻风力发电机功率变换器系统，其特征是，所述的全部开关管为IGBT。

7.根据权利要求1所述的一种开关磁阻风力发电机功率变换器系统，其特征是，所述一种开关磁阻风力发电机功率变换器系统工作期间控制方法为：