定子双绕组异步电机发电系统宽风速范围内风力发电的方法技术方案

技术编号:3798708 阅读:276 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种涉及定子双绕组异步电机发电系统在宽风速范围内风力发电的方法。该系统包括:定子双绕组异步发电机(1)、滤波电感(2)、控制变换器(3)、整流桥(4)、励磁电容(5)、输出逆变器(15)、小容量蓄电池(6)、二极管(7)、电流传感器(8)、电压传感器(9)(10)(11)、数字信号处理器控制板(12)和控制变换器驱动电路(13)组成。控制绕组侧控制变换器(3)的直流母线输出电压经二极管(7)与直接整流的功率绕组输出直流母线相连。本发电系统不仅能在高风速区由功率绕组经整流桥输出电能,而且能在低风速区域,利用电压泵升原理,从控制绕组经控制变换器输出电能,从而在低风速区最大限度的利用风能。该方法应用于风力发电中能够拓宽本发电系统的风能利用范围,实现宽风速范围内风能的捕获。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术所涉及的是一种能在宽风速范围内进行风力发电的定子双绕组异步电机发 电系统的控制与设计方法
技术介绍
世界性的能源短缺极大地促进了风力发电等可再生能源的发展,而且风电场的规模 越来越大。但是在这个发展过程中,陆上风电场建设遇到了占用土地和环境保护等新问 题。而海上风电场远离陆地,具有风速高,很少有静风期,比陆上风电场发电量可增加 50%的优点。因此海上风电场近十年来发展迅速。海上风电场远离大电网,使输配电成 本提高、维护困难。为了解决这些困难,1998年ABB公司在瑞典某海上风电场示范工 程中采用了具有无刷结构的高压永磁同步风力发电机,每台发电机输出端经过整流装置 变换为高压直流电,然后使用直流母线进行集电和输送。可见,海上风电的发展给风电 场提出了直流集电输送的新思路。针对直流集电并网的变速风力发电系统,将如图l所 示的定子双绕组异步发电机(DWIG)系统应用于风力发电中,为海上风电可选的发电 机提供一种新颖的形式。从国内外文献来看,对于定子双绕组异步发电机系统的研究尚处于起步阶段。主要 对DWIG的可行性、等效模型、两套绕组容量比设计原则、自激起励时谐波振荡、励磁 控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定子双绕组异步发电机宽风速范围风力发电的方法,其特征在于包括定子双绕组异步发电机(1)、滤波电感(2)、控制变换器(3)、整流桥(4)、励磁电容(5)、输出逆变器(15)、小容量蓄电池(6)、二极管(7)、电流传感器(8)、电压传感器(9)(10)(11)、数字信号处理器(12)和控制变换器的驱动电路(13),并将控制绕组侧控制变换器输出直流电压的正端通过二极管(7)与功率绕组侧整流桥(4)输出直流电压正端相连,两者的负端直接相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黄文新卜飞飞胡育文施凯
申请(专利权)人:南京航空航天大学
类型:发明
国别省市:84[中国|南京]

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