一种基于双馈式风力发电系统技术方案

本发明专利技术为一种基于双馈式风力发电系统，包括风力机，所述风力机一端连接变速箱，风力机利用风力机叶片将风能收集并通过变速箱对收集到的风能进行处理，然后送入双馈式发电机中，将风能作用在发电机转子上的机械能，将吸收的叶片转矩转换为作用在发电机转子上的机械转矩，通过双馈式发电机转子的转动，将机械能转化为电能，将所得的电能经过转子侧PWM变换器和电网侧PWM变换器进行处理后输入电网，本发明专利技术提供了一种基于双馈式风力发电系统，是一种智能化、模块化、机械化的装置，双馈式发电机并入SVG补偿装置后，在不同风速下，双馈式发电机并网点电压稳定，超级电容器与蓄电池组的组合使用，延长了蓄电池组的使用寿命。

A doubly fed wind power generation system

The invention relates to a wind power generation system based on DFIG, including wind turbine, one end of the connection of wind turbine gearbox, wind turbine with wind turbine blades will be collected and processed through the wind gearbox on the wind, and then into the doubly fed generator, the mechanical action of wind energy in the generator rotor can be absorbed, blade torque is converted to mechanical torque acting on the rotor of the generator, doubly fed by the rotation of the rotor of the generator, the mechanical energy into electrical energy, the electrical energy through the rotor side PWM converter and the grid side PWM converter after processing the input power, the invention provides a a wind power generation system based on DFIG, is a device of intelligent, modular, mechanized, doubly fed generators SVG compensation device, under different wind speed, doubly fed generator The dot voltage is stable, and the combined use of the super capacitor and the storage battery prolongs the service life of the battery pack.

【技术实现步骤摘要】
一种基于双馈式风力发电系统
本专利技术涉及风力发电领域，尤其涉及一种基于双馈式风力发电系统。
技术介绍
风力发电是大规模利用清洁能源的有效途径，由于其在减轻环境污染、改善能源结构、解决偏远地区居民用电问题等方面的突出作用，越来越受到世界各国的重视。近年来，风力发电技术取得了长足的进步和发展，大规模、大容量的风电场在世界各地相继投产。但由于风电机组的输出功率主要受风速、气压、温度等多方面影响，因此经常发生波动。当风电接入容量达到一定比例时，其输出功率的随机波动将给电力系统的稳定运行带来一些负面影响，如频率不稳定、电压闪变和跌落、谐波污染等，特别是当系统备用容量不足时，影响更加明显。能源和环境是当今人类生存和发展所要解决的紧迫问题，对可再生能源的开发利用，特别是对风能的开发利用已受到世界各国的高度重视，双馈风力发电机控制技术也已经较为成熟。但风能与常规能源不同，具有随机性，因此，大规模的风电并网会对电网造成不利影响，并且会给电网调度工作带来困难。近年来，针对减小风能随机性带来的危害开展了不少研究，储能设备性能的不断完善也为平抑风力发电输出功率提供了更为强大的硬件支持。双馈式风力发电机是由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于双馈式风力发电系统，其特征在于，包括风力机(1)，所述风力机(1)一端连接变速箱(2)，风力机(1)利用风力机叶片将风能收集并通过变速箱(2)对收集到的风能进行处理，然后送入双馈式发电机(3)中，风能作用于双馈式发电机(3)的转子上，将风能转化为机械能，通过带动双馈式发电机(3)转子的转动，将机械能转化为电能，将所得的电能经过转子侧PWM变换器(4)和电网侧PWM变换器(9)进行处理后输入电网；所述转子侧PWM变换器(4)和电网侧PWM变换器(9)为背靠背变换器，转子侧PWM变换器(4)和电网侧PWM变换器(9)之间设置有储能装置(5)，电网侧PWM变换器(9)控制储能装置(5)与电网...

【技术特征摘要】
1.一种基于双馈式风力发电系统，其特征在于，包括风力机(1)，所述风力机(1)一端连接变速箱(2)，风力机(1)利用风力机叶片将风能收集并通过变速箱(2)对收集到的风能进行处理，然后送入双馈式发电机(3)中，风能作用于双馈式发电机(3)的转子上，将风能转化为机械能，通过带动双馈式发电机(3)转子的转动，将机械能转化为电能，将所得的电能经过转子侧PWM变换器(4)和电网侧PWM变换器(9)进行处理后输入电网；所述转子侧PWM变换器(4)和电网侧PWM变换器(9)为背靠背变换器，转子侧PWM变换器(4)和电网侧PWM变换器(9)之间设置有储能装置(5)，电网侧PWM变换器(9)控制储能装置(5)与电网之间交换的有功功率，补偿机械功率波动引起的发动机端定子输出有功功率的波动；所述电网侧PWM变换器(9)一侧设置有SVG补偿装置(6)，电网侧PWM变换器(9)作为静止无功发生器时，电网侧PWM变换器(9)受SVG补偿装置(6)控制，SVG补偿装置(6)是用于稳定并网点的节点电压和直流侧的电容电压；所述储能装置(5)与DC/DC变换器(7)并联，DC/DC变换器(7)通过电容器(12)的触发脉冲(11)进行控制。2.根据权利要求1所述的一种基于双馈式风力发电系统，其特征在于，所述SVG补偿装置(6)采用直接电流控制，并基于瞬时无功理论引入同步坐标变换后的dq轴电流控制方法，SVG补偿装置(6)包括电压外环控制系统、PI调节器、直流侧电容器和电流内环控制系统，所述电压外环控制系统是将SVG并网点的电压的参考信号UPCCref与实际值UPCC的差值经过一个PI调节器变换成一个无功电流指令参考信号，将直流侧电容器两端电压的参考值UDCref与实际值UDC比较后经PI调节器变换成另一个有功电流指令参考信号，用于实现SVG并网点电压和电容器两端电压值的稳定，所述电流内环控制系统是将实际采样的电流反馈值通过同步坐标变换成dq轴电流后，与外环的有功无功电流参考信号进行比较，通过PI调节器变换后，与三角载波信号进行比较生成PWM控制信号，用于控制SVG补偿装置(6)开关管的通断，直接对电流值进行反馈控制，实现内环电流的无静差跟踪控制，控制电路的实质是通过控制调节SVG并网点的电压和交流电流的大小和相位差，来改变SVG发出或吸收无功的大小，实现...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴小明，
申请(专利权)人：长沙无道工业设计有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43