本申请实施例提供了一种模块化风电变流器、风电变流系统和风力发电机组。该模块化风电变流器柜体内具有容置空间，容置空间包括第一空间、第二空间以及第三空间，且第一空间、第二空间及第三空间从上至下依次连通分布；机侧组件、功率组件以及网侧组件依次分别设置于第一空间、第二空间及第三空间，并且机侧组件、功率组件及网侧组件依次电连接；所述风冷通道的第一端设置于所述第一空间，另一端与第三空间连通；液冷管路包括主进液管路及主回液管路，主进液管路位于第三空间内，主回液管路位于第一空间内，并且主进液管路及主回液管路连通设置。本申请不仅结构紧凑合理，而且便于在塔筒内布局摆放。
【技术实现步骤摘要】
模块化风电变流器、风电变流系统和风力发电机组
本申请涉及风电变流器
，具体而言，本申请涉及一种模块化风电变流器、风电变流系统和风力发电机组。
技术介绍
在直驱风力发电系统中，一般采用全功率风电变流器实现将风力发电机组发出的低频交流电转换为工频交流电并网的功能。由于全功率风电变流器的容量与风力发电机组的容量基本相等，并且风电变流器为电力电子装置，所以全功率风电变流器的尺寸及重量较大，一般会被放置在风力发电机塔筒的底层平台上。然而塔筒受到成本因素的影响，塔筒内部的直径宽度尺寸非常受限，造成了全功率风电变流器需要压缩柜体宽度方向尺寸才能放置内塔筒的内部。特别是在塔筒的底层平台上一般还会排布有上下爬梯、检修通道、安全设备等，造成风电变流器的实际可以利用宽度尺寸远小于塔筒直径尺寸。现有技术中的全功率风电变流器方案一般采用功率柜、控制柜、滤波柜、进出线柜、机网侧开关柜、冷却柜组合的功能柜体设计方案；在一些其它的风电变流器方案中，将一个整体的结构柜体划分为多个具有独立功能的腔室，腔室之间相互隔离；另外一种方案中直接采用多个独立功能的柜体并柜组合成完整的风电变流器。采用上述方案虽然可以带来直观的功能定位区分，但是对于空间狭小的塔筒，现有的风电变流器设计依然会造成塔筒空间利用不足，风电变流器结构不够紧凑，不利于在塔筒内部的布局摆放。
技术实现思路
本申请针对现有方式的缺点，提出一种模块化风电变流器、风电变流系统和风力发电机组，用以解决现有技术存在塔筒内部空间利用不足、风电变流器结构不够紧凑等缺点。第一个方面，本申请实施例提供了一种模块化风电变流器，包括：包括柜体、机侧组件、功率组件、网侧组件、风冷通道以及液冷管路；所述柜体内具有容置空间，所述容置空间包括第一空间、第二空间以及第三空间，且所述第一空间、第二空间及第三空间从上至下依次连通分布；所述机侧组件、功率组件以及网侧组件依次分别设置于所述第一空间、第二空间及第三空间，并且所述机侧组件、功率组件及网侧组件依次电连接；所述风冷通道的第一端设置于所述第一空间，另一端与所述第三空间连通；所述液冷管路包括主进液管路及主回液管路，所述主进液管路位于所述第三空间内，所述主回液管路位于所述第一空间内，并且所述主进液管路及所述主回液管路连通设置。第二个方面，本申请实施例提供了一种风电变流系统，包括至少一个上述的模块化风电变流器，还包括液冷柜和连接管，液冷柜通过连接管与至少一个模块化风电变流器的液冷管路连通设置。第三个方面，本申请实施例提供了一种风力发电机组，包括至少一个上述的模块化风电变流器，各模块化风电变流器设置于风力发电机组的塔筒内部。本申请实施例提供的技术方案带来的有益技术效果是：本申请通过将风电变流器模块化设计，并且在容置空间设置为三个空间，以便将各组件依次分别设置于各空间内，不仅达到良好的功能分区，而且采用模块化设置还可以使得本申请的结构更加紧凑合理；另外本申请还具备风冷及液冷的功能，可以进一步优化冷却效果；采用模块化设计还可以有效提高塔筒空间的利用率，使风电变流器的灵活性更强，便在在塔筒内布局摆放。本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。附图说明本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1A为本申请实施例提供的一种模块化风电变流器的整体结构的主视示意图；图1B为本申请实施例提供的一种模块化风电变流器的整体结构的右视示意图；图2A为本申请实施例提供的一种柜体的整体结构的主视示意图；图2B为本申请实施例提供的一种柜体的整体结构的立体示意图；图3为本申请实施例提供的一种风电变流系统的整体框架示意图；具体实施方式下面详细描述本申请，本申请的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本申请的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。本
技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。首先对本申请涉及的几个名词进行介绍和解释：模块化：一般指通过封装整合部分电路，实现特定功能的部件；标准化：一般指通过不同个体之间具有结构、功能、性能等完全一致的组成单元；风电变流器：指实现机侧低频交流电转换为工频交流电并网，并控制风力发电机运行的机器；功率组件单元：一般指具备DC/AC，或AC/DC，或AC/DC/AC功能的，主要由全控型半导体和直流电容器组构成的模块化单元；机/网侧开关：一般指受控实现机/网侧电气回路接通和分断的开关器件；机/网侧滤波单元：一般机侧滤波单元指du/dt，实现机侧du/dt斜率的降低，抑制共模电压峰值和差模电压峰值，进而保护电机的设备，网侧滤波单元指网侧低通滤波器，实现网侧电流高频谐波分量的滤除，满足并网电能质量的设备；防雷装置：指浪涌电压吸收器件；预充电装置：一般指在闭合主回路之前，提前对直流母线电容进行充电的设备；水冷系统：水冷系统包括变流器外部冷却换热系统以及变流器内部冷却换热系统，将经过外部冷却系统的冷却水，与变流器柜体内部发热源进行热交换，进而带出柜体内部热量。本申请提供一种模块化风电变流器、风电变流系统和风力发电机组，旨在解决现有技术的如上技术问题。下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。本申请实施例提供了一种模块化风电变流器，该模块化风电变流器结构示意图如图1A至图2B所示，包括：柜体1、机侧组件2、功率组件3、网侧组件4、风冷通道6以及液冷管路7：柜体1内具有容置空间，容置空间包括第一空间11、第二空间12以及第三空间13，且第一空间11、第二空间12及第三空间13从上至下依次连通分布；机侧组件2、功率组件3以及网侧组件4依次分别设置于第一空间11、第二空间12及第三空间13，并且机侧组件2、功率组件3及网侧组件4依次电连接；风冷通道6的第一端设置于第一空间11，另一端与第三空间13连通；液冷管路7包括主进液管路71及主回液管路72，主进液管路71位于第三空间13内，主回液管路72位于第一空间11内本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种模块化风电变流器，其特征在于，包括柜体(1)、机侧组件(2)、功率组件(3)、网侧组件(4)、风冷通道(6)以及液冷管路(7)；所述柜体(1)内具有容置空间，所述容置空间包括第一空间(11)、第二空间(12)以及第三空间(13)，且所述第一空间(11)、第二空间(12)及第三空间(13)从上至下依次连通分布；所述机侧组件(2)、功率组件(3)以及网侧组件(4)依次分别设置于所述第一空间(11)、第二空间(12)及第三空间(13)，并且所述机侧组件(2)、功率组件(3)及网侧组件(4)依次电连接；所述风冷通道(6)的第一端设置于所述第一空间(11)，另一端与所述第三空间(13)连通；所述液冷管路(7)包括主进液管路(71)及主回液管路(72)，所述主进液管路(71)位于所述第三空间(13)内，所述主回液管路(72)位于所述第一空间(11)内，并且所述主进液管路(71)及所述主回液管路(72)连通设置。
【技术特征摘要】
1.一种模块化风电变流器，其特征在于，包括柜体(1)、机侧组件(2)、功率组件(3)、网侧组件(4)、风冷通道(6)以及液冷管路(7)；所述柜体(1)内具有容置空间，所述容置空间包括第一空间(11)、第二空间(12)以及第三空间(13)，且所述第一空间(11)、第二空间(12)及第三空间(13)从上至下依次连通分布；所述机侧组件(2)、功率组件(3)以及网侧组件(4)依次分别设置于所述第一空间(11)、第二空间(12)及第三空间(13)，并且所述机侧组件(2)、功率组件(3)及网侧组件(4)依次电连接；所述风冷通道(6)的第一端设置于所述第一空间(11)，另一端与所述第三空间(13)连通；所述液冷管路(7)包括主进液管路(71)及主回液管路(72)，所述主进液管路(71)位于所述第三空间(13)内，所述主回液管路(72)位于所述第一空间(11)内，并且所述主进液管路(71)及所述主回液管路(72)连通设置。2.如权利要求1所述的模块化风电变流器，其特征在于，所述风冷通道(6)位于所述柜体(1)的后部，所述液冷管路(7)位于所述柜体(1)的前部。3.如权利要求2所述的模块化风电变流器，其特征在于，所述液冷管路(7)还包括中间管路，所述中间管路位于所述第二空间(12)内，所述主进液管路(71)通过所述中间管路与所述主回液管路(72)连通设置。4.如权利要求3所述的模块化风电变流器，其特征在于，所述功率组件(3)中的功率组件单元与所述中间管路相接触；和/或，所述功率组件单元的冷却管路与所述中间管路连通设置。5.如权利要求2所述的模块化风电变流器，其特征在于，还包括风机，设置于所述第一空间(11)的顶部；所述风冷通道(6)的第一端与所述风机的出风口连通。6.如权利要求5所述的模块化风电变流器，其特征在于，所述风机产生的冷却气流通过风冷通道(6)进入第三空间(13)，所述冷却气流从第三空间(13)依次流经第二空间(12)和第一空间(11)，所述风机还用于从第一空间回收冷却气流。7.如权利要求6所...
【专利技术属性】
技术研发人员：符松格，
申请(专利权)人：北京天诚同创电气有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11
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