王 硕，田立欣，黄殿君，盖国权

（1.内蒙古工业大学 内蒙古 呼和浩特 010080；2.内蒙古电力（集团）有限责任公司巴彦淖尔电业局 内蒙古 巴彦淖尔 015000）

风能是一种可再生的、无污染的绿色能源，所以风电的发展越来越受到人们的重视，各国都在大力发展本国的风电项目。直驱式风力发电系统也以其自身的独特优势受到越来越多科研工作者的重视，而在直驱式风力发电系统中的全功率变流器的地位是至关重要的，所以笔者讨论了将TSMC（双级矩阵变换器）用于直驱式风力发电系统中。TSMC器集合了矩阵变换器和传统的交-直-交变换器的优点，对TSMC的深入研究不仅对风力发电并且整个电力变换领域都有重要的意义。

1 TSMC用于直驱式风力发电系介绍

直驱式永磁同步风力发电系统，风力机直接与永磁同步发电机相连，不需要升速齿轮箱。首先将风能转化为频率和幅值均变化的交流电，然后通过电力电子变换装置变为恒幅恒频率的交流电接入电网。与现在普遍使用的双馈风力发电系统相比，由于采用风机与永磁同步发电机直接耦合，省去了齿轮箱，这样大大减小了系统噪声，降低了系统的控制难度，提高了系统的可靠性，延长了系统的使用寿命，降低了风力发电成本。并且随着全功率变流技术的快速发展，目前的风力发电系统正向无齿轮箱的直驱式永磁风力发电的趋势发展，而且已经在不同功率等级的风力发电系统中开始应用。直驱式永磁风力发电系统对变流装置要求较高，所以本文将TSMC应用于直驱是风力发电系统中，来得到性能更好的风力发电机组。……