CN105790502A - 一种基于双馈式风力发电机的通用风电变流器实验平台 - Google Patents

一种基于双馈式风力发电机的通用风电变流器实验平台 Download PDF

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谭丹
于虹
黎林
周立专
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    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
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  • Power Engineering (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种基于双馈式风力发电机的通用风电变流器实验平台，包括与电动机、齿轮机构、双馈式异步风力发电机；所述电动机与所述齿轮机构传动连接，所述齿轮机构与所述双馈式异步风力发电机传动连接。在进行不用类型的风电变流器测试实验中，根据风电变流器的类型不同，将所述双馈式异步风力发电机的转子绕组的连接方式进行相应的改变，以配合相应的风电变流器实验。由此实现了用一个风电变流器实验平台进行三种不同的风电变流器实验，大大降低了测试平台的建设成本。在进行不同类型的风电变流器实验时，无需更换相应的风力发电机，缩减了实验准备时间，使得风电变流器实验平台的运行效率大大提高。

Description

一种基于双馈式风力发电机的通用风电变流器实验平台
技术领域
本发明涉及一种风电变流器实验平台，尤其是一种基于双馈式风力发电机的通用风电变流器实验平台。
背景技术
传统的风电变流器实验平台测试风电变流器时，需要根据风电变流器的类型匹配相应的风力发电机。鼠笼式异步风力发电变流器、绕线式同步风力发电变流器、双馈式异步风力发电变流器的测试实验均需要相应的风力发电机配合；不同类型的风电变流器之间，对应的风力发电机互不兼容。由此，风电变流器实验平台需准备多种风力发电机才能适应多种风电变流器的实验，这无疑增加了实验平台的建设成本。此外，在进行不同类型的风电变流器实验时，需更换对应的风力发电机，因而需要大量的准备时间，造成了实验平台的运行效率降低。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种基于双馈式风力发电机的通用风电变流器实验平台。
本发明采用的技术方案是：一种基于双馈式风力发电机的通用风电变流器实验平台，包括电动机、齿轮机构、双馈式异步风力发电机；所述电动机与所述齿轮机构传动连接，所述齿轮机构与所述双馈式异步风力发电机传动连接。
所述的风电变流器实验平台，其进一步设计在于，该实验平台用于测试双馈式异步风力发电变流器，所述双馈式异步风力发电变流器的一侧与所述双馈式异步风力发电机的转子侧相连，所述双馈式异步风力发电变流器的另一侧与所述双馈式异步风力发电机的定子侧均接入电网。
所述的风电变流器实验平台，其进一步设计在于，该实验平台用于测试绕线式同步风力发电变流器，所述双馈式异步风力发电机的三相转子绕组中的任意两相短接，所述转子绕组中短接的两相与第三相连接到直流励磁装置；所述绕线式同步风力发电变流器的一侧接入所述双馈式异步风力发电机的定子侧，所述绕线式同步风力发电变流器的另一侧接入电网。
所述的风电变流器实验平台，其进一步设计在于，该实验平台用于测试鼠笼式异步风力发电变流器，所述双馈式异步风力发电机的三相转子绕组全部短接，所述鼠笼式异步风力发电变流器的一侧接入所述双馈式异步风力发电机的定子侧，所述鼠笼式异步风力发电变流器的另一侧接入电网。
本发明的有益效果：本发明所述的风电变流器实验平台以双馈式异步风力发电机为核心，根据测试不同的风电变流器需要对双馈式异步风力发电机转子绕组的连接方式进行相应的改变，以达到所述实验平台用于进行鼠笼式异步风力发电变流器、绕线式同步风力发电变流器、双馈式异步风力发电变流器实验的目的。由此实现了用一个风电变流器实验平台测试三种不同的风电变流器，大大节约了建设实验平台的成本。此外在进行不同类型的风电变流器实验时，不再需要更换相应的风力发电机，缩短了实验准备时间，使得实验平台的运行效率大大提高。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。
图1是本发明风电变流器实验平台的示意图；
图2是本发明风电变流器实验平台的双馈式异步风力发电变流器实验组成示意图；
图3是本发明风电变流器实验平台的绕线式同步风力发电变流器实验组成示意图；
图4是本发明风电变流器实验平台的鼠笼式异步风力发电变流器实验组成示意图。
具体实施方式
如图1所示为本发明采用的一种基于双馈式风力发电机的通用风电变流器实验平台，包括电动机1、齿轮机构2、双馈式异步风力发电机3；所述电动机1与齿轮机构2传动连接，所述齿轮机构2与所述双馈式异步风力发电机3传动连接。
本设计的核心出发点在于，双馈式异步风力发电机、绕线式同步风力发电机、鼠笼式异步风力发电机的结构具有一定的相似性，上述三种风力发电机具有相同的定子结构，只有转子绕组结构存在一定的差异。
依据以上出发点，本发明根据实验对象的不同，通过对双馈式异步风力发电机3的转子绕组的连接方式进行相应的改变，致使改变转子绕组连接方式的双馈式异步风力发电机3替代鼠笼式异步风力发电机或绕线式同步风力发电机，从而使得一种风电变流器实验平台能够进行三种不同的风电变流器实验。该设计将大大降低测试平台的建设成本，以及在进行不同类型的风电变流器实验过程中，省去了更换相应的风力发电机的时间，大大缩短了实验周期，提高了风电变流器实验平台的运行效率。
在测试双馈式异步风力发电变流器4的实验中，如图2所示，所述双馈式异步风力发电变流器4的一侧与双馈式异步风力发电机3的转子侧相连，所述双馈式异步风力发电变流器4的另一侧与双馈式异步风力发电机3的定子侧均接入电网7。
在测试绕线式同步风力发电变流器5的实验中，如图3所示，所述双馈式异步风力发电机3的三相转子绕组中的任意两相短接，所述转子绕组中短接的两相与第三相连接到直流励磁装置8；所述绕线式同步风力发电变流器5的一侧接入双馈式异步风力发电机3的定子侧，所述绕线式同步风力发电变流器5的另一侧接入电网7。
在测试鼠笼式异步风力发电变流器6的实验中，如图4所示，所述双馈式异步风力发电机3的三相转子绕组全部短接，所述鼠笼式异步风力发电变流器6的一侧接入所述双馈式异步风力发电机3的定子侧，所述鼠笼式异步风力发电变流器6的另一侧接入电网7。
以上所述仅为本发明的优先实施方式，本发明并不限定于上述实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种基于双馈式风力发电机的通用风电变流器实验平台，其特征在于：包括电动机（1）、齿轮机构（2）、双馈式异步风力发电机（3）；所述电动机（1）与所述齿轮机构（2）传动连接，所述齿轮机构（2）与所述双馈式异步风力发电机（3）传动连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于双馈式风力发电机的通用风电变流器实验平台，其特征在于：该实验平台用于测试双馈式异步风力发电变流器（4），所述双馈式异步风力发电变流器（4）的一侧与所述双馈式异步风力发电机（3）的转子侧相连，所述双馈式异步风力发电变流器（4）的另一侧与所述双馈式异步风力发电机（3）的定子侧均接入电网（7）。
3.根据权利要求1所述的一种基于双馈式风力发电机的通用风电变流器实验平台，其特征在于：该实验平台用于测试绕线式同步风力发电变流器（5），所述双馈式异步风力发电机（3）的三相转子绕组中任意两相短接，所述转子绕组中短接的两相与第三相连接到直流励磁装置（8）；所述绕线式同步风力发电变流器（5）的一侧接入所述双馈式异步风力发电机（3）的定子侧，所述绕线式同步风力发电变流器（5）的另一侧接入电网（7）。
4.根据权利要求1所述的一种基于双馈式风力发电机的通用风电变流器实验平台，其特征在于：该实验平台用于测试鼠笼式异步风力发电变流器（6）；所述双馈式异步风力发电机（3）的三相转子绕组全部短接，所述鼠笼式异步风力发电变流器（6）的一侧接入所述双馈式异步风力发电机（3）的定子侧，所述鼠笼式异步风力发电变流器（6）的另一侧接入电网（7）。
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