图2给出了这种适用于风力涡轮发电机的全功率变流器的原理图。机侧利用矢量控制策略的三相变流器作为驱动器工作控制转矩发电机。两侧三相变流器则使风能转化的电能进入电网并且能够控制进入电网的无功功率和有功功率大小。它也要保持总谐波畸变因数（THD）尽量低，以改善输送到公共电网中的电能质量。直流链的目的是用作为能量储存，这样由风捕获的能量储存为电容器中的电荷，然后可以即时地注入到电网中。控制信号的作用是为直流链I压Vdc保持一个固定的参考值。
3）半导体器件技术
为了改善应塌在风力涡轮发电机中电力电子变频驱动装置的性能和可靠性，需要具有更好电气特性、更低价格的电力半导体器件，因为器件性能决定了用作风力涡轮发电机接口的整个电力电子部分的大小、重量和成本。
四、风力发电技术的趋势
1）海上风力发电风力涡轮发电机技术未来主要的发展趋势就是离岸安装。海上有大量风能资源可以在海水相对较浅的许多区域安装风力涡轮发电机。离岸涡轮发电机通常能产生比安装在附近区域的岸上的涡轮发电机多50％的能量。原因在于海平面上的空气阻力比较小。另一方面，离岸系统的平台结构和安装要比岸上系统多花50％以上的能量。但是，应当滓意离岸涡轮发电机比岸上涡轮发电机有大约多25—30年的寿命。原因在于海f的低扰动使风力涡轮发电机的疲劳载荷较轻。
传统的热量流通空气调节（HVAC）输电系统是一个将风电场跟电阏相联的简单、便宜的解决方法。高压直流输电（HVAC）接入电网技术能将风电场机组连接到电网，并且将电能安全有效地输送到负载中心。对离岸风电场来说，DHVC输电系统比HAC输电系统具有很多优点。
1）发送和接受端的频率是独立的。
2）直流输电的距离不受电缆负荷电流的影响。
3）离岸安装与大陆扰动隔离。
4）功率流是完全确定和可控的。
5）电缆功率损耗低。
6）每根电缆的功率传输容量较高。
基于电压源变流器（VSC）的HVAC输电系统越来越受到广泛的关注，不仅仅足跟电网相连的大型离岸风电场的关系。现在基于VSC的解决方案已经被ABB公司推向市场，并且命为“HVAC light”，Simens公司命名为“HVAC Plus”。图3给出了基VSC的HVD输电系统的原理图。这种相对较新的技术（在1999年被商业化安装运行）只有在能自关断电流的IGBT器件发展下才可能实现。这意味着已不需要一个有源换流电压了。因此，基于VSC的HVDC输电系统就不再需要很强的离岸和岸上的交流电网，甚至能在完全瘫痪的电网中启动（黑暗启动能力）。但是，这种系统还有其他一些优点无功和有功可以分别独立控制，这样就可以减少对无功功率补偿的需要，并且能提高交流电网在它们连接点的稳定性。
2）大功率中压变流器拓扑为了降低每瓦成本和提高风能的转换效率，最近几年风力涡轮发电机的标称功率不断地增长。
34
