风机叶轮在阵风里忽快忽慢，发电机端电压频率随之起伏。变流器就是夹在发电机与电网之间的“魔术师”——把0-50Hz的变频能量，切成50Hz恒频、恒压、恒相的交流电，同时让风机在阵风里也能“稳如磐石”。公开试验数据显示：阵风10m/s阶跃下，变流器可在20ms内把电压偏差拉回±1%，这是投资级电网的准入门槛。

架构：一条“变频→恒频”的公开路线 典型风电变流器采用“交-直-交”结构：发电机侧AC→直流DC→电网侧AC：

发电机侧：0-50Hz，电压0-690V，谐波<3%；直流侧：电压800-1200V，纹波<1%；电网侧：50Hz±0.2Hz，电压690V±1%，谐波<5%。 每一步都有公开试验方法，任何一项超标，变流器就无法并网。

发电机侧：先把“阵风”切成“直流” 发电机侧变流器把变频交流整流成直流。公开试验数据显示：整流效率≥98%，IGBT开关频率2-4kHz，开关损耗∝f^1.3，2kHz时损耗1%，4kHz时损耗2%。整流效率试验方法：输入0-50Hz正弦波，输出直流电压纹波<1%，任何一项超标，整流器就无法并网。

直流侧：把“脉动”熨成“平滑” 。直流侧把整流后的脉动电压熨成平滑直流。直流母线电压800-1200V，纹波<1%。纹波试验方法：输入0-50Hz正弦波，输出直流电压纹波<1%。

电网侧：把“直流”切成“恒频” 电网侧。变流器把直流切成50Hz恒频交流。逆变效率≥98%，IGBT开关频率2-4kHz，开关损耗∝f^1.3，2kHz时损耗1%，4kHz时损耗2%。逆变效率试验方法：输入直流电压，输出50Hz正弦波，谐波<5%。

控制链：把“阵风”变成“恒频”的闭环。公开控制链：风速→发电机转速→整流器→直流母线→逆变器→电网频率。公开控制算法：PI调节器+前馈补偿，公开试验数据显示：阵风10m/s阶跃下，电网频率偏差<±0.2Hz。

保护链：把“故障”变成“停机”的公开按钮。公开保护链：过压、过流、过温、欠压、短路。公开保护阈值：过压>110%额定电压，过流>150%额定电流，过温>110℃结温，任何一项超标，变流器就在10ms内跳闸。

效率地图：三级卡在97% 公开效率地图：单级逆变效率98%，两级97%，三级96.5%，四级95.5%。整机要求>96%，三级恰好踩线，四级跌破底线。

极限验证：公开极限验证：阵风10m/s阶跃下，电网频率偏差<±0.2Hz。

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