BG110062A - Device for control of the voltage of inverter wind-power generators - Google Patents

Device for control of the voltage of inverter wind-power generators Download PDF

Info

Publication number
BG110062A
BG110062A BG110062A BG11006208A BG110062A BG 110062 A BG110062 A BG 110062A BG 110062 A BG110062 A BG 110062A BG 11006208 A BG11006208 A BG 11006208A BG 110062 A BG110062 A BG 110062A
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
voltage
output
alternator
inverter
wind
Prior art date
Application number
BG110062A
Other languages
Bulgarian (bg)
Inventor
Тенчо КОСТОВ
Георги ГРИГОРОВ
Петко ДИНЧЕВ
Петър ДОНЧЕВ
Original Assignee
Тенчо КОСТОВ
Георги ГРИГОРОВ
Петко ДИНЧЕВ
Петър ДОНЧЕВ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тенчо КОСТОВ, Георги ГРИГОРОВ, Петко ДИНЧЕВ, Петър ДОНЧЕВ filed Critical Тенчо КОСТОВ
Priority to BG110062A priority Critical patent/BG110062A/en
Publication of BG110062A publication Critical patent/BG110062A/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Abstract

The device finds application in inverter wind-power generators for control of the alternator excitation. It is used in the production of electricity from wind-power generators. The device consists of a wind driver (1) connected through a multiplier (2) to an alternator (3), to the shaft of which an angle of rotation sensor (4) is connected, whose output is connected to one of the inputs of the analyzer (8), while the other input thereof is connected to the output of a rectifier (5), the output of the analyzer being connected to an excitation regulator (9), whose output is connected to the excitation winding of the alternator. The output of the rectifier is connected to the network (7) through an inverter (6).

Description

Област на техниката.Technical field.

Изобретението се отнася до устройство за управление на напрежението на инверторни ветрогенератори, което намира приложение при производство на електроенергия, чрез променливотокови генератори и последващо изправяне. Предшестващо състояние на техниката.The invention relates to a device for controlling the voltage of inverter wind turbines, which is used in the production of electricity through alternating current generators and subsequent straightening. BACKGROUND OF THE INVENTION

Познат е ветрогенератор състоящ се от ветрови движител, променливотоков генератор(алтернатор), изправител, инвертор и регулатор за поддържане на необходимата честота иA wind generator consisting of a wind motor, an alternator, a rectifier, an inverter and a regulator is known to maintain the required frequency and

напрежение. Генерираното синусоидално напрежение се изправя и преобразува чрез инвертор в съответното напрежение.tension. The sinusoidal voltage generated is rectified and converted by an inverter into the corresponding voltage.

Недостатък е, че изправеното напрежение има пулсации (при три фази до 14%) , което намалява степента на използване мощността на алтернатора, увеличава загубите от хармоници и влошава работата на инвертора.The disadvantage is that the rectified voltage has ripples (at three phases up to 14%), which reduces the power utilization of the alternator, increases harmonic losses and impairs the inverter performance.

Техническа същност.Technical nature.

Задача на изобретениетое да- се създаде устройство за управление на напрежението на инверторни ветрогенератори, което позволява алтернаторът да генерира напрежение с подходяща форма, така че след изправянето му да е с намалени пулсации, което да подобри качеството на произвежданото от' инвертора променливо напрежение и да увеличи използването мощността на генератора в широк диапазон на скоростта на вятъра.It is an object of the invention to provide a voltage control device for inverter wind turbines that allows the alternator to generate voltage in a suitable form so that, upon rectification, it has reduced ripples, which will improve the quality of the inverter produced by the inverter and to increase generator power utilization over a wide range of wind speeds.

В съответствие с изобретението тази зада_ча се решава посредством устройство за управление на възбуждането .In accordance with the invention, this task is solved by an excitation control device.

на алтернатора във функция и от ъгъла на завъртане на ротора му, така че произвежданото напрежение да има оптимална форма по отношение на последващото изправяне.of the alternator in function and of the angle of rotation of its rotor so that the voltage produced is of the optimum shape with respect to subsequent straightening.

Предимство на устройство за управление на напрежението на инверторни ветрогенератори е, че се използва ·An advantage of a voltage control device for inverter wind turbines is that it is used ·

по-пълно мощността на алтернатора, намаляват се -загубите поради намаляването на пулсациите в изправеното напрежение за инвертора.the more the alternator power, the less the losses due to the decrease in the ripple in the inverter voltage.

Описание на приложените фигури.Description of the attached figures.

Фиг.1 — блокова схема на устройствотоFigure 1 is a block diagram of the device

Фиг.2 — времедиаграми на напрежениятаFigure 2 - time diagrams of voltages

а)- модулация на възбуждащото напрежениеa) - modulation of the excitation voltage

б)- стандартната синусоида и новият вид на генерираното напрежениеb) - the standard sine wave and the new type of voltage generated

с) — изправените напрежения на изходаc) - the output voltages erect

Примери за изпълнение.Examples of implementation.

Изобретението се пояснява по-подробно с помощта на примерното изпълнение показано на приложената фигура, чрезThe invention is explained in more detail by way of the exemplary embodiment shown in the accompanying figure by

• ·• ·

блокова схема (фиг.1). Ветровият движител 1, чрез· мултипликатор 2 е свързан с алтернатор 3, към вала·, на който има датчик за ъгъла на завъртане 4, чийто изход е свързан с единия вход на анализатор 8, другия вход, на който е свързан към изхода на трифазен изправител 5, изхода на анализатора е свързан с регулатор на възбуждането 9, чийто изход е свързан с възбудителната намотка на алтернатора. Изходът на трифазния изправител е свързан и към входа на инвертора б, чийто изход е . включен към мрежата 7.block diagram (figure 1). The windmill 1, through the multiplier 2, is connected to the alternator 3 to the shaft, which has a rotation angle sensor 4, the output of which is connected to one input of analyzer 8, the other input to which it is connected to the output of the three-phase rectifier 5, the output of the analyzer is connected to the excitation regulator 9, the output of which is connected to the excitation coil of the alternator. The output of the three-phase rectifier is also connected to the input of inverter b, whose output is. connected to the network 7.

Действието на' устройството за управление на напрежението на инверторни ветрогенератори е следното: Когато ветровият движител 1 завърти, чрез мултипликатора 2 алтернатора 3 на шините му се появява синусоидално напрежение с честота пропорционална на скоростта на ротора, датчика за -ъглово положение -4 произвежда сигнал пропорционален на ъгъла на завъртане на ротора на алтернатора, от изхода на трифазния изправител 5, чрез анализатора 8 се получава информация за нивото на пулсациите и тези .два сигнала постъпват на входа на регулатора на напрежение 9, който управлява, както средната стойност наThe action of the voltage control device of inverter wind turbines is as follows: When the wind motor 1 rotates, a sinusoidal voltage with a frequency proportional to the speed of the rotor appears through the multiplier 2 of the alternator 3 at a frequency proportional to the speed of the rotor, the angle sensor -4 produces a signal proportional to at the rotation angle of the alternator rotor, from the output of the three-phase rectifier 5, the pulsation level is obtained through the analyzer 8 and these signals are received at the input of the regulator, e.g. Zhenjie 9 that drives as the average of

напрежението на алтернатора, така и формата на променливото напрежение, така че да има минимални пулсации на изхода на трифазния изправител 5 — показано на фиг. 2., където 2а) с прекъсната линия е управляващото напрежение в класическия случай, с плътна линия управляващото напрежение съгласно изобретението, а на 2Ь) са съответните, изходни напрежения на алтернатора. На 2с) са показани напреженията след изправителя за двата случая.the alternator voltage as well as the AC voltage form so that there are minimal ripples at the output of the three-phase rectifier 5 shown in FIG. 2. where 2a) with a dashed line is the control voltage in the classical case, with a solid line the control voltage according to the invention, and on 2b) are the corresponding output voltages of the alternator. 2c) shows the voltages after the rectifier for both cases.

Claims (1)

ПАТЕНТНИ ПРЕТЕНЦИИPatent Claims Устройство за управление на напрежението на инверторни ветрогенератори, характеризиращо се това, че се състои от датчик за ъглово положение(4) свързан с ротора на алтернатора (3) , като изхода му е свързан с първия вход на анализатор на изправеното напрежение (8), чийто втори вход е съединен с изхода- на изправителя (5)’, а изходът му, чрез бързодействащ регулатор на възбуждането (9) с възбудителната намотка на алтернатора (3).A device for controlling the voltage of inverter wind turbines, characterized in that it consists of an angle sensor (4) connected to the alternator rotor (3), the output of which is connected to the first input of a straightener analyzer (8), the second input of which is connected to the output of the rectifier (5) 'and its output by a high-speed excitation regulator (9) with the excitation coil of the alternator (3).
BG110062A 2008-02-18 2008-02-18 Device for control of the voltage of inverter wind-power generators BG110062A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG110062A BG110062A (en) 2008-02-18 2008-02-18 Device for control of the voltage of inverter wind-power generators

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG110062A BG110062A (en) 2008-02-18 2008-02-18 Device for control of the voltage of inverter wind-power generators

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BG110062A true BG110062A (en) 2009-08-31

Family

ID=41338307

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG110062A BG110062A (en) 2008-02-18 2008-02-18 Device for control of the voltage of inverter wind-power generators

Country Status (1)

Country Link
BG (1) BG110062A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201230658A (en) Controller
JP2001510320A (en) Synchronous generators and wind farms used in wind farms
JP3813874B2 (en) Synchronous generator
US8990031B2 (en) Torsional resonance frequency measuring device and method
Gupta et al. Fixed pitch wind turbine-based permanent magnet synchronous machine model for wind energy conversion systems
JP4641823B2 (en) Rectifier circuit for power generator for distributed power supply
CN101527469A (en) Automobile Lundell motor AC-generator
Meghni et al. An optimal torque control based on intelligent tracking range (MPPT-OTC-ANN) for permanent magnet direct drive WECS
Wu AC/DC power conversion interface for self-excited induction generator
Hussain et al. Design and development of real-time small-scale wind turbine simulator
CN201903629U (en) Alternating current transformation-type excitation synchronous wind power generation experimental facility
JP2005304271A (en) Synchronous generator and wind-power generation system
BG110062A (en) Device for control of the voltage of inverter wind-power generators
Mishra et al. Modeling and control of standalone PMSG WECS for grid compatibility at varying wind speeds
Uma et al. Control technique for variable speed wind turbine using PI controller
Pathmanathan et al. Output power capability of surface PM generators with switched-mode rectifiers
Bayhan et al. Active and reactive power control of grid connected permanent magnet synchronous generator in wind power conversion system
KR100964080B1 (en) Power Converter and Pulse Width Modulation Control Method for Doubly-fed Induction-type Wind Generator
Shukla et al. Generators for variable speed wind energy conversion systems: A comparative study
Jacomini et al. Simulation and experimental studies on double-fed induction generator power control at subsynchronous operating speed
JP5300427B2 (en) Rectifier circuit for power generator for distributed power supply
CN101383577A (en) Largest wind energy tracing control method for electricity excitation double cam wind power generator system
JP5858222B2 (en) Waste heat recovery device
JP2007040268A (en) Wind power generation device
RU2773744C1 (en) Autonomous ac power plant