一种带储能的双馈风力发电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种带储能的双馈风力发电系统，包括风力发电机组、整流模块、储能模块、逆变模块、CPU和反馈调节模块，所述风力发电机组的电压输出端连接整流模块的电压输入端，整流模块的电压输出端连接储能模块，储能模块还分别连接直流输出控制模块和逆变模块，直流输出控制模块和逆变模块均连接负载，整流模块还连接CPU，本发明专利技术带储能的双馈风力发电系统带储能的双馈风力发电系统能够对风力发电线路进行全程监控，通过采集输出电压的情况可以了解系统的运行状态，并且能够对风力发电机进行反馈调节，有效确保系统输出电压的稳定性。

A doubly-fed wind power generation system with energy storage

The invention discloses a doubly-fed wind power generation system with energy storage, which includes wind turbine, rectifier module, energy storage module, inverter module, CPU and feedback regulation module. The voltage output terminal of the wind turbine is connected with the voltage input terminal of the rectifier module, the voltage output terminal of the rectifier module is connected with the energy storage module, and the energy storage module is also connected with the DC output control module and the feedback regulation module respectively. Inverter module, DC output control module and inverter module are all connected with load, and rectifier module is also connected with CPU. The doubly-fed wind power generation system with energy storage in the invention can monitor the wind power generation line in the whole process. By collecting the output voltage, the operation state of the system can be known, and the wind power generator can be adjusted by feedback. Effectively ensure the stability of the system output voltage.

【技术实现步骤摘要】
一种带储能的双馈风力发电系统
本专利技术涉及电力
，具体是一种带储能的双馈风力发电系统。
技术介绍
风力发电作为清洁、丰富、可再生能源，日益受到全世界广泛重视，特别是在近年得到了迅猛发展。当风流过风力机叶片，带动风力机转动时，风能转化为机械能，风力机又拖动发电机转子旋转，发电机向电网供电，机械能转化为电能。采用双馈绕线型异步发电机的变速恒频风力发电系统与传统的恒速恒频风力发电系统相比具有显著优势：风能利用系数高，不但能吸收由风速突变所产生的能量波动且避免主轴及传动机构承受过大的扭矩和应力，还可以自由调整有功和无功功率，改善系统的功率因数，可实现对频率和电压的方便调节等。目前，双馈风力发电技术是应用最为广泛的风力发电技术之一。现有的风力发电控制系统较为落后，无法实现家庭小型化使用需求，也无法对发电过程进行监控和管理。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种带储能的双馈风力发电系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种带储能的双馈风力发电系统，包括风力发电机组、整流模块、储能模块、逆变模块、CPU和反馈调节模块，所述风力发电机组的电压输出端连接整流模块的电压输入端，整流模块的电压输出端连接储能模块，储能模块还分别连接直流输出控制模块和逆变模块，直流输出控制模块和逆变模块均连接负载，整流模块还连接CPU，直流输出控制模块的输出端还连接CPU，逆变模块的输出端还连接CPU，CPU还通过反馈调节模块连接风力发电机组。作为本专利技术的进一步技术方案：所述CPU上还连接有用于主动输入控制指令的键盘。作为本专利技术的进一步技术方案：所述CPU上还连接有用于显示各项数据信息的显示器。作为本专利技术的进一步技术方案：所述CPU上还连接有用于在出现异常情况时发出提示信号的报警器。作为本专利技术的进一步技术方案：所述直流输出控制模块包括电阻R1、电位器RP1、三极管V1和继电器J，电阻R1的一端连接继电器J、继电器J的触点J-1和蓄电池E的正极，电阻R1的另一端连接电位器RP1，电位器RP1的另一端连接电阻R2，电位器RP1的滑动端连接二极管D1的负极和三极管V1的基极，三极管V1的发射极连接二极管D2的正极，三极管V1的集电极连接继电器J的另一端，二极管D1的正极连接电阻R3和负载RL，二极管D2的负极连接电阻R2的另一端、电阻R3的另一端、电容C1和蓄电池E的负极，继电器J的触点J-1的另一端连接负载RL的另一端和电容C1的另一端。作为本专利技术的进一步技术方案：所述整流模块包括二极管D3-D8，二极管D3的正极连接二极管D4的负极和输入端2脚，二极管D6的正极连接二极管D7的负极和输入端3脚，二极管D7的正极连接二极管D8的负极和输入端1脚，二极管D3的负极连接二极管D5的负极、二极管D7的负极、电容C2和输出端4脚，二极管D4的正极连接二极管D8的正极、二极管D6的正极、电容C2的另一端和输出端5脚。作为本专利技术的进一步技术方案：所述CPU为AT89C52单片机。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术带储能的双馈风力发电系统能够对风力发电线路进行全程监控，通过采集输出电压的情况可以了解系统的运行状态，并且能够对风力发电机进行反馈调节，有效确保系统输出电压的稳定性。附图说明图1为本专利技术的整体示意图。图2为直流输出控制模块的电路图。图3为整流模块的电路图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：请参阅图1-3，一种带储能的双馈风力发电系统，包括用于完成风-电转化的风力发电机组、用于完成三相交流电-直流电压转化的整流模块、用于存储电能以便随时使用的储能模块、用于满足交流负载供电需求的逆变模块、用于综合信号处理的CPU和用于自动调节的反馈调节模块，所述风力发电机组的电压输出端连接整流模块的电压输入端，整流模块的电压输出端连接储能模块，储能模块还分别连接直流输出控制模块和逆变模块，直流输出控制模块和逆变模块均连接负载，通过上述过程可知，风力发电机组输出的电压可以满足直流负载和交流负载的使用需求，同时整流模块还连接CPU，直流输出控制模块的输出端还连接CPU，逆变模块的输出端还连接CPU，CPU还通过反馈调节模块连接风力发电机组。这样，CPU可以采集整流模块的输出电压，从而判断风力发电机组的运行状态，通过反馈调节模块的调节功能，自动稳定风力发电机组的输出电压，反馈调节模块采用PWM控制芯片，CPU上还连接有用于主动输入控制指令的键盘、用于显示各项数据信息的显示器和用于在出现异常情况时发出提示信号的报警器。实施例2，在实施例1的基础上，本设计的直流输出控制模块包括电阻R1、电位器RP1、三极管V1和继电器J，电阻R1的一端连接继电器J、继电器J的触点J-1和蓄电池E的正极，电阻R1的另一端连接电位器RP1，电位器RP1的另一端连接电阻R2，电位器RP1的滑动端连接二极管D1的负极和三极管V1的基极，三极管V1的发射极连接二极管D2的正极，三极管V1的集电极连接继电器J的另一端，二极管D1的正极连接电阻R3和负载RL，二极管D2的负极连接电阻R2的另一端、电阻R3的另一端、电容C1和蓄电池E的负极，继电器J的触点J-1的另一端连接负载RL的另一端和电容C1的另一端。如图2所示，图中，电阻R1、电位器RP1和电阻R2组成一组电压检测单元，通过三极管V1的状态改变继电器J的工作状态，当蓄电池E的输出电压足够高时，电位器RP1滑动端电压满足三极管V1导通条件，因此三极管V1导通，继电器J通电，负载RL得电，当遇到，蓄电池E的输出电压不足时，三极管V1因基极电压降低而截至，继电器J断开，负载RL失电，电阻R3、电容C1和二极管D1组成防抖动电路，当蓄电池E的电压处于临界点附近时，由于电容C1两端电压不能突变，因此其通过负载RL和二极管D1可以短时间内维持三极管V1的导通，避免蓄电池E的电压处于临界点附近时产生抖动。所述整流模块包括二极管D3-D8，二极管D3的正极连接二极管D4的负极和输入端2脚，二极管D6的正极连接二极管D7的负极和输入端3脚，二极管D7的正极连接二极管D8的负极和输入端1脚，二极管D3的负极连接二极管D5的负极、二极管D7的负极、电容C2和输出端4脚，二极管D4的正极连接二极管D8的正极、二极管D6的正极、电容C2的另一端和输出端5脚，如图3所示，能够完成三相交流电到直流电压的转换。本专利技术可以以其他的具体形式实现，而不脱离其精神和本质特征。例如，特定实施例中所描述的电阻、电容元件可以是一个元件也可以是多个元件串联或并联组成，而系统体系结构并不脱离本专利技术的基本精神。因此，当前的实施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的，本专利技术的范围由所附权利要求而非上述描述定义，并且，落入权利要求的含义和等同物的范围内的全部改变从而都被包括在本专利技术的范围之中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带储能的双馈风力发电系统，包括风力发电机组、整流模块、储能模块、逆变模块、CPU和反馈调节模块，其特征在于，所述风力发电机组的电压输出端连接整流模块的电压输入端，整流模块的电压输出端连接储能模块，储能模块还分别连接直流输出控制模块和逆变模块，直流输出控制模块和逆变模块均连接负载，整流模块还连接CPU，直流输出控制模块的输出端还连接CPU，逆变模块的输出端还连接CPU，CPU还通过反馈调节模块连接风力发电机组。

【技术特征摘要】
1.一种带储能的双馈风力发电系统，包括风力发电机组、整流模块、储能模块、逆变模块、CPU和反馈调节模块，其特征在于，所述风力发电机组的电压输出端连接整流模块的电压输入端，整流模块的电压输出端连接储能模块，储能模块还分别连接直流输出控制模块和逆变模块，直流输出控制模块和逆变模块均连接负载，整流模块还连接CPU，直流输出控制模块的输出端还连接CPU，逆变模块的输出端还连接CPU，CPU还通过反馈调节模块连接风力发电机组。2.根据权利要求1所述的一种带储能的双馈风力发电系统，其特征在于，所述CPU上还连接有用于主动输入控制指令的键盘。3.根据权利要求1所述的一种带储能的双馈风力发电系统，其特征在于，所述CPU上还连接有用于显示各项数据信息的显示器。4.根据权利要求1-3任一所述的一种带储能的双馈风力发电系统，其特征在于，所述CPU上还连接有用于在出现异常情况时发出提示信号的报警器。5.根据权利要求1所述的一种带储能的双馈风力发电系统，其特征在于，所述直流输出控制模块包括电阻R1、电位器RP1、三极管V1和继电器J，电阻R1的一端连接继电器J、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军利，张格丽，
申请(专利权)人：许昌学院，
类型：发明
国别省市：河南,41