一种变频控制风力发电系统的拓扑结构技术方案

技术编号:8343567 阅读:220 留言:0更新日期:2013-02-16 22:09
本实用新型专利技术公开了一种变频控制风力发电系统的拓扑结构,包括有与风轮机连接的三相发电机和与电网连接的并网变压器,所述三相发电机定子三相发电绕组输出端与并网变压器之间连接有双PWM变频器和并网开关,所述双PWM变频器和并网开关为并联电路连接结构,所述风力发电系统拓扑结构还包括有控制器和电量检测模块。本实用新型专利技术的目的是根据不同的功率段控制变频器在逆变并网与静止无功发生器模式之间进行切换运行,提供了一种结构简单、造价相对低廉,使用分段控制的变频控制风力发电系统的拓扑结构法。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

一种变频控制风力发电系统的拓扑结构本技术涉及的是一种适用于变速运行的风力发电机系统的拓扑结构,主要运用在感应式异步发电机、永磁或电励磁式同步发电机上。本技术尤其适用于海上风电系统。大功率风力发电系统普遍采用的是变速变桨距控制技术,即随着风速的大小变化,采用不同的桨距角和叶轮速度,从而达到对风能的最大可能获取并保证大风时的风机安全的控制策略。在低风速段使用定桨距、变转矩、变转速运行,而在高风速段采用变桨距、定转矩、近似定转速运行。在传动链上划分有带大增速比的高速电机结构、小增速比的中速电机准直驱或半直驱结构,以及无齿轮箱的直驱低速电机结构。随着生产制造的实践和技 术发展,风机叶轮直径不断增加,发电功率也随之增加。伴随风电的大功率化、规模化发展,并网送出型日渐成为主流的风力发电系统。目前在用的发电系统拓扑结构方案主要有三种1001dr800kW等级的异步发电机直接并网发电,兆瓦级的双馈感应电动机配套部分功率变频器并网发电和变速电机配套全功率变频器并网发电。下面简述这三种发电原理的差别。A.异步感应式发电机发电原理如图5-6所示,图5中motor是电动机曲线,generator是异步本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变频控制风力发电系统的拓扑结构,其特征在于包括有与风轮机(7)连接的三相发电机(6)和与电网(4)连接的并网变压器(5),所述三相发电机(6)定子三相发电绕组输出端与并网变压器(5)之间连接有基于全控功率器件构成共用母线结构的能量双向流动的脉宽调制控制的双PWM变频器(1),所述双PWM变频器(1)为三相输入输出结构,所述双PWM变频器(1)两端并联有基于机械开关配合晶闸管或带同步开关功能的并网开关(2),所述双PWM变频器(1)包括有顺次连接的电机侧变频器(11)和电网侧变频器(12),所述电机侧变频器(11)输入端各线与并网开关(2)输入端各线对应连接后与三相发电机(6)三相发电绕组输...

【技术特征摘要】
1.一种变频控制风力发电系统的拓扑结构,其特征在于包括有与风轮机(7)连接的三相发电机(6)和与电网(4)连接的并网变压器(5),所述三相发电机(6)定子三相发电绕组输出端与并网变压器(5)之间连接有基于全控功率器件构成共用母线结构的能量双向流动的脉宽调制控制的双PWM变频器(I ),所述双PWM变频器(I)为三相输入输出结构,所述双PWM变频器(I)两端并联有基于机械开关配合晶闸管或带同步开关功能的并网开关(2),所述双PWM变频器(I)包括有顺次连接的电机侧变频器(11)和电网侧变频器(12),所述电机侧变频器(11)输入端各线与并网开关(2)输入端各线对应连接后与三相发电机(6)三相发电绕组输出端对应连接,所述电网侧变频器(12)输出端各线与并网开关(2)输出端各线对应连接后连接在并网变压器(5)上,所述风力发电系统拓扑结构还包括有用于控制双PWM变频器(I)逆变并网或者运行在静止无功发生器模式的控制器(3 ),所述控制器(3 )分别与...

【专利技术属性】
技术研发人员:马学亮张博宋冬然王金发
申请(专利权)人:广东明阳风电产业集团有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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