專利名稱:風(fēng)力發(fā)電變流裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的輔助設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體的涉及 -種釆用 二相竹靠背電壓型交-直-交雙向變流器技術(shù)的風(fēng)力發(fā)電變流裝置。
背景技術(shù):
風(fēng)力發(fā)電是利用風(fēng)力帶動風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn),再透過增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升, 來促使發(fā)電機(jī)發(fā)電。依據(jù)目前的風(fēng)車技術(shù),大約是每秒三公尺的微風(fēng)《速度(微 風(fēng)的程度),便可以開始發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電沒有燃料問題,也不會產(chǎn)生輻射或空氣 污染,正成為大力開發(fā)的優(yōu)質(zhì)能源。
風(fēng)力發(fā)電機(jī)組因風(fēng)量不穩(wěn)定,故其輸出的是變化的交流電,須經(jīng)整流,才 能保證穩(wěn)定使用。目前并網(wǎng)型兆瓦級變速恒頻風(fēng)電機(jī)組已成為市場上的主流產(chǎn) 品,如何實(shí)現(xiàn)該風(fēng)電機(jī)組的寬風(fēng)速范圍內(nèi)的似速發(fā)電,并實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電,減小 該風(fēng)力發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)沖擊電流對電機(jī)和電網(wǎng)造成的不利影響成為目前須待解決 的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型提供了一種優(yōu)化風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)寬風(fēng)速范圍內(nèi)的變 速恒頻發(fā)電,改善風(fēng)機(jī)效率和傳輸鏈工作狀況的風(fēng)力發(fā)電變流裝置,其減少了 發(fā)電機(jī)損耗,提高了運(yùn)行效率,提升了風(fēng)能利用率。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下
一種風(fēng)力發(fā)電變流裝置,用于變速恒頻雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)力發(fā)電, iC-特征在于所述風(fēng)力發(fā)電變流裝置包括
定子并網(wǎng)開關(guān),設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組定子電力輸送線路上;
主電路系統(tǒng),該主電路系統(tǒng)與所述定子并網(wǎng)開關(guān)并聯(lián)設(shè)置;其包括整流模 塊、逆變模塊、輸入/輸出濾波器和有源電路。
具體的講,所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組定子電力輸送線路的一端連接設(shè)置風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的定子,另一端連接設(shè)置變電站。
所述主電路中的逆變模塊為雙向變流器,其包括發(fā)電機(jī)組側(cè)變流器和電力 系統(tǒng)側(cè)變流器,所述發(fā)電機(jī)組側(cè)變流器和電力系統(tǒng)側(cè)變流器均由 一變流控制器 控制連接。
所述有源電路由町控二極管整流橋和IGBT (絕緣柵雙極晶體管)全控器件 構(gòu)成。
逆變模塊的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組側(cè)設(shè)置輸入/輸出濾波器,另一側(cè)設(shè)置輸入濾波器。 該風(fēng)力發(fā)電變流裝置主要用于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的勵磁控制,是變速恒"頻風(fēng)力發(fā)
電機(jī)組的關(guān)鍵部件??砂惭b于實(shí)際風(fēng)場的0. 85-3MW變速恒頻雙饋異步風(fēng)力發(fā)電 系統(tǒng)中。其通過對雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子側(cè)進(jìn)行勵磁,使得雙饋發(fā)電機(jī)的定子 側(cè)輸出與系統(tǒng)電網(wǎng)電壓頻率和相位都有相同的電壓和電流,并且可根據(jù)需要進(jìn) 行有功和無功的獨(dú)立解耦控制。該風(fēng)力發(fā)電變流裝置可實(shí)現(xiàn)軟并網(wǎng)發(fā)電,減小 雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)沖擊電流對電機(jī)和電網(wǎng)造成的不利影響。利用該風(fēng)力發(fā) 屯變流裝置所提供多種通信接口,用戶還可利用這些接口方便的實(shí)現(xiàn)變流器與 風(fēng)力機(jī)系統(tǒng)控制器及風(fēng)場遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的集成控制。
宇實(shí)用新型的有益效果在于,該風(fēng)力發(fā)電變流裝置能優(yōu)化風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的 運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)寬風(fēng)速范圍內(nèi)的變速恒頻發(fā)電,改善風(fēng)機(jī)效率和傳輸鏈工作狀況, 其減少了發(fā)電機(jī)損耗,提高了運(yùn)行效率,提升了風(fēng)能利用率。
圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式
的組成框架示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,該風(fēng)力發(fā)電變流裝置,用于變速恒頻雙饋異歩風(fēng)力發(fā)電機(jī)組 IO的風(fēng)力發(fā)電,其包括定子并網(wǎng)開關(guān)60,設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組定子電力輸送線 路上;'主電路系統(tǒng),該主電路系統(tǒng)與所述定子并網(wǎng)開關(guān)并聯(lián)設(shè)置;其包括整流 模塊、逆變模塊、輸入/輸出濾波器和有源電路。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組定子電力輸送線 路的 -端連接設(shè)置風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的定子,另一端連接設(shè)置變電站70。主電路中 的逆變模塊40為雙向變流器,其包括發(fā)電機(jī)組側(cè)變流器41和電力系統(tǒng)側(cè)變流 器42,所述發(fā)電機(jī)組側(cè)變流器和電力系統(tǒng)側(cè)變流器均由一變流控制器43控制連 接。有源電路20由可控二極管整流橋和IGBT全控器件構(gòu)成。逆變模塊的風(fēng)力
4發(fā)電機(jī)組側(cè)設(shè)置輸入/輸出濾波器50,另一側(cè)設(shè)置輸入濾波器30。
該風(fēng)力發(fā)電變流裝置連接與雙饋異歩發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和電網(wǎng)之間,由兩個相同 的三寧整流/逆變器通過直流母線以背靠背形式組成。發(fā)電機(jī)側(cè)變流器采用定子 磁場定向矢量控制策略,電網(wǎng)側(cè)變流器采用電網(wǎng)電壓定向矢量控制策略。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)力發(fā)電變流裝置,用于變速恒頻雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)力發(fā)電,其特征在于所述風(fēng)力發(fā)電變流裝置包括定子并網(wǎng)開關(guān),設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組定子電力輸送線路上;主電路系統(tǒng),該主電路系統(tǒng)與所述定子并網(wǎng)開關(guān)并聯(lián)設(shè)置;其包括整流模塊、逆變模塊、輸入/輸出濾波器和有源電路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電變流裝置,其特征在于所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組定子電力輸送線路的一端連接設(shè)置風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的定子,另一端i^接設(shè)置變 電站。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的風(fēng)力發(fā)電變流裝置,其特征在于所述主電路中的逆變模塊為雙向變流器,其包括發(fā)電機(jī)組側(cè)變流器和電力系統(tǒng)側(cè)變流器,所述 發(fā)電機(jī)組側(cè)變流器和電力系統(tǒng)側(cè)變流器均山 一變流控制器控制連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的風(fēng)力發(fā)電變流裝置,其特征在于所述有源電路由 可控二極管整流橋和IGBT全控器件構(gòu)成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的風(fēng)力發(fā)電變流裝置,其特征在于逆變模塊的風(fēng)力 發(fā)電機(jī)組側(cè)設(shè)置輸入/輸出濾波器,另一側(cè)設(shè)置輸入濾波器。
專利摘要一種風(fēng)力發(fā)電變流裝置,用于變速恒頻雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)力發(fā)電,其特征在于所述風(fēng)力發(fā)電變流裝置包括定子并網(wǎng)開關(guān),設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組定子電力輸送線路上;主電路系統(tǒng),該主電路系統(tǒng)與所述定子并網(wǎng)開關(guān)并聯(lián)設(shè)置;其包括整流模塊、逆變模塊、輸入/輸出濾波器和有源電路。該風(fēng)力發(fā)電變流裝置能優(yōu)化風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)寬風(fēng)速范圍內(nèi)的變速恒頻發(fā)電,改善風(fēng)機(jī)效率和傳輸鏈工作狀況,其減少了發(fā)電機(jī)損耗,提高了運(yùn)行效率,提升了風(fēng)能利用率。
文檔編號H02J3/38GK201332280SQ20092000421
公開日2009年10月21日 申請日期2009年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月20日
發(fā)明者朱曉松 申請人:北京華電潤澤環(huán)保有限公司