一种不依赖高速通信的隔离型变频变压器分频风电系统技术方案

技术编号:23432950 阅读:46 留言:0更新日期:2020-02-25 13:42
本发明专利技术涉及一种不依赖高速通信的隔离型变频变压器分频风电系统,包括风电场、旋转式隔离型变频变压器、用于控制旋转式隔离型变频变压器与风电场内的风电机组之间往来信号的中央控制单元和用于实现风电场和旋转式隔离型变频变压器之间信号传递与指令下发的通信子系统,中央控制单元中设置用于得到旋转式隔离型变频变压器的转速参考值的参考转速计算模块,隔离型变频变压器中同步电机的定子绕组与交流输电线路之间还设置与中央控制单元通信连接的功率检测单元。本发明专利技术通过就地信号采集满足隔离型变频变压器的快速控制需求,并借助低速通信实现起停机控制、故障报送。通过就地控制和低速通信的配合,实现整个系统的高效、可靠运行,并降低成本。

A separate frequency wind power system of isolated variable frequency transformer independent of high-speed communication

【技术实现步骤摘要】
一种不依赖高速通信的隔离型变频变压器分频风电系统
本专利技术涉及风力发电
,尤其是涉及一种不依赖高速通信的隔离型变频变压器分频风电系统。
技术介绍
与本专利技术最近似的实现方案是以隔离型变频变压器作为核心部件的分频输电风力发电系统,该系统中各风电机组无需配备变流器,而是通过隔离型变频变压器的控制实现风电场的整场变速运行。由于隔离型变频变压器可能远离风电场,现有方案依赖于一些信息的高速通信,如风电场中风速的采集。相关的对比基础文件为,申请号为201910438914.9的基于隔离型变频变压器的分频输电风力发电系统及方法。该技术方案依赖于一些信息的高速远距离通信,但远距离的高速通信成本高昂、可靠性低、且不可避免的通信延迟会恶化控制性能。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种不依赖高速通信的隔离型变频变压器分频风电系统。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现:一种不依赖高速通信的隔离型变频变压器分频风电系统,该系统包括风电场、连接于所述电网与所述风电场本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种不依赖高速通信的隔离型变频变压器分频风电系统,该系统包括风电场、连接于所述电网与所述风电场之间的旋转式隔离型变频变压器、用于控制所述旋转式隔离型变频变压器与所述风电场内的风电机组之间往来信号的中央控制单元和用于实现所述风电场和所述旋转式隔离型变频变压器之间信号传递与指令下发的通信子系统,所述旋转式隔离型变频变压器包括通过联轴单元相互连接的同步电机和绕线转子异步电机,所述旋转式隔离型变频变压器的原边由所述绕线转子异步电机的定子绕组直接引出并与电网连接,其副边由所述同步电机的定子绕组直接引出后通过交流输电线路与所述风电场连接,所述绕线转子异步电机的转子绕组与其定子绕组之间还连接设置有被检测...

【技术特征摘要】
1.一种不依赖高速通信的隔离型变频变压器分频风电系统,该系统包括风电场、连接于所述电网与所述风电场之间的旋转式隔离型变频变压器、用于控制所述旋转式隔离型变频变压器与所述风电场内的风电机组之间往来信号的中央控制单元和用于实现所述风电场和所述旋转式隔离型变频变压器之间信号传递与指令下发的通信子系统,所述旋转式隔离型变频变压器包括通过联轴单元相互连接的同步电机和绕线转子异步电机,所述旋转式隔离型变频变压器的原边由所述绕线转子异步电机的定子绕组直接引出并与电网连接,其副边由所述同步电机的定子绕组直接引出后通过交流输电线路与所述风电场连接,所述绕线转子异步电机的转子绕组与其定子绕组之间还连接设置有被检测和控制单元所控制的背靠背变流器,所述检测和控制单元与所述中央控制单元相通信连接,其特征在于,所述中央控制单元中设置用于得到所述旋转式隔离型变频变压器的转速参考值的参考转速计算模块,所述同步电机的定子绕组与所述交流输电线路之间还设置与所述中央控制单元通信连接的功率检测单元。


2.根据权利要求1所述的一种不依赖高速通信的隔离型变频变压器分频风电系统,其特征在于,所述的参考转速计算模块的接收信息包括机组状态信号和由所述检测和控制单元输出的电压瞬时值和电流瞬时值,其中,当所述风电场中单个机组处于正常发电状态时,记该机组的状态信号Ck为0;当该机组未并网发电时,记该机组的状态信号Ck为1。


3.根据权利要求1所述的一种不依赖高速通信的隔离型变频变压器分频风电系统,其特征在于,所述的参考转速计算模块得到所述旋转式隔离型变频变压器的转速参考值的过程,包括以下步骤:
步骤1:计算反映风电场中正常发电状态风电机组台数的总体状态指标;
步骤2:基于总体状态指标进一步计算各台正常发电风电机组的平均输出有功功率;
步骤3:基于平均输出有功功率进一步计算所述绕线转子异步电机的最优转速参考值;
步骤4:对...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾锋符杨
申请(专利权)人:上海电力大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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