CN108832857A - 一种新能源双馈系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种新能源双馈系统，利用新能源双馈发电机、光电编码盘、中央控制器、驱动及隔离电源板、逆变及整流电路、第一信号调理电路、电压采集模块、第二信号调理电路以及定子电压计算单元，提供了一种高可靠性的新能源双馈系统，可提高电源系统的稳定性和可控性，其中，新能源双馈发电机、逆变及整流电路、电压采集模块、第二信号调理电路、定子电压计算单元和中央控制器依次连接，光电编码盘的输入端和第一信号调理电路的输入端分别与新能源双馈发电机的输出端连接，中央控制器、驱动及隔离电源板以及逆变及整流电路依次连接，新能源双馈系统输出电压信号V。
Description
技术领域
本发明涉及新能源领域，尤其涉及一种新能源双馈系统。
背景技术
常规能源是指技术上比较成熟且已被大规模利用的能源，而新能源通常是指尚未大规模利用、正在积极研究开发的能源。因此，煤、石油、天然气以及大中型水电都被看作常规能源，而把太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能以及氢能等作为新能源。新能源又称非常规能源。是指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。
使用新能源进行发电已经是清洁能源使用的不可避免的趋势，而电源的可靠性直接影响到设备是否能够正常连续的工作，但现在对新能源电源可靠性设计涉及较少，因此，有必要开发一种高可靠性的新能源双馈系统，以提高电源系统的稳定性和可控性。
发明内容
因此，为了解决上述问题，本发明提供一种新能源双馈系统，利用新能源双馈发电机、光电编码盘、中央控制器、驱动及隔离电源板、逆变及整流电路、第一信号调理电路、电压采集模块、第二信号调理电路以及定子电压计算单元，提供了一种高可靠性的新能源双馈系统，可提高电源系统的稳定性和可控性。
根据本发明的一种新能源双馈系统，新能源双馈系统包括新能源双馈发电机、光电编码盘、中央控制器、驱动及隔离电源板、逆变及整流电路、第一信号调理电路、电压采集模块、第二信号调理电路以及定子电压计算单元；
其中，新能源双馈发电机、逆变及整流电路、电压采集模块、第二信号调理电路、定子电压计算单元和中央控制器依次连接，光电编码盘的输入端和第一信号调理电路的输入端分别与新能源双馈发电机的输出端连接，光电编码盘的输出端与中央控制器的输入端连接，第一信号调理电路的输出端与中央控制器的输入端连接，中央控制器、驱动及隔离电源板以及逆变及整流电路依次连接，新能源双馈系统输出电压信号V。
优选的，新能源双馈发电机为变速恒频风力发电机。
优选的，用矢量控制技术对新能源双馈发电机进行控制。
优选的，中央控制器为EMP9320LC84-15芯片。
优选的，电压采集单元采集逆变及整流电路输出的电信号，电信号包括正序电压信号和负序电压信号，并将正序电压信号和负序电压信号传输至第二信号调理电路。
优选的，第二信号调理电路对正序电压信号和负序电压信号进行信号放大和滤波处理，并将处理后的信号传输至定子电压计算单元。
优选的，定子电压计算单元包括顺次连接的定子电压处理子单元和补偿电压合成子单元，定子电压处理子单元根据经过第二信号调理电路处理后的信号计算定转子负序电压分量Va和定转子正序电压分量Vb，补偿电压合成子单元根据定转子负序电压分量Va和定转子正序电压分量Vb合成补偿电压V0。
优选的，补偿电压合成子单元根据定转子负序电压分量Va和定转子正序电压分量Vb合成补偿电压V0，其中，
A、B、C为自定义参数，且A≠B≠2C。
优选的，合成补偿电压V0通过中央控制器传输至驱动及隔离电源板，驱动及隔离电源板根据合成补偿电压V0产生补偿电压V3，并将补偿电压V3传输至逆变及整流电路。
优选的，逆变及整流电路将补偿电压V3进行滤波处理后和新能源双馈发电机合成为新能源双馈系统输出电压信号V。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
(1)本发明提供一种新能源双馈系统，利用新能源双馈发电机、光电编码盘、中央控制器、驱动及隔离电源板、逆变及整流电路、第一信号调理电路、电压采集模块、第二信号调理电路以及定子电压计算单元，提供了一种高可靠性的新能源双馈系统，可提高电源系统的稳定性和可控性。
(2)本发明提供的一种新能源双馈系统，其中包括电压采集模块、第二信号调理电路以及定子电压计算单元，定子电压计算单元输出补偿电压，并依次通过中央控制器、驱动及隔离电源板、逆变及整流电路对新能源双馈发电机进行电压补偿，可提高输处电压的精度。
附图说明
图1为本发明的一种新能源双馈系统的示意图。
附图标记：
1-新能源双馈发电机；2-光电编码盘；3-中央控制器；4-驱动及隔离电源板；5-逆变及整流电路；6-第一信号调理电路；7-电压采集模块；8-第二信号调理电路；9-定子电流计算单元。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明提供的新能源双馈系统进行详细说明。
如图1所示，新能源双馈系统包括新能源双馈发电机(1)、光电编码盘(2)、中央控制器(3)、驱动及隔离电源板(4)、逆变及整流电路(5)、第一信号调理电路(6)、电压采集模块(7)、第二信号调理电路(8)以及定子电压计算单元(9)；
其中，新能源双馈发电机(1)、逆变及整流电路(5)、电压采集模块(7)、第二信号调理电路(8)、定子电压计算单元(9)和中央控制器(3)依次连接，光电编码盘(2)的输入端和第一信号调理电路(6)的输入端分别与新能源双馈发电机(1)的输出端连接，光电编码盘(2)的输出端与中央控制器(3)的输入端连接，第一信号调理电路(6)的输出端与中央控制器(3)的输入端连接，中央控制器(3)、驱动及隔离电源板(4)以及逆变及整流电路(5)依次连接，新能源双馈系统输出电压信号V。
具体地，新能源双馈发电机(1)为变速恒频风力发电机。
具体地，用矢量控制技术对新能源双馈发电机(1)进行控制。
具体地，中央控制器(3)为EMP9320LC84-15芯片。
具体地，电压采集单元(7)采集逆变及整流电路(5)输出的电信号，电信号包括正序电压信号和负序电压信号，并将正序电压信号和负序电压信号传输至第二信号调理电路(8)。
具体地，第二信号调理电路(8)对正序电压信号和负序电压信号进行信号放大和滤波处理，并将处理后的信号传输至定子电压计算单元(9)。
具体地，定子电压计算单元(9)包括顺次连接的定子电压处理子单元和补偿电压合成子单元，定子电压处理子单元根据经过第二信号调理电路(8)处理后的信号计算定转子负序电压分量Va和定转子正序电压分量Vb，补偿电压合成子单元根据定转子负序电压分量Va和定转子正序电压分量Vb合成补偿电压V0。
具体地，补偿电压合成子单元根据定转子负序电压分量Va和定转子正序电压分量Vb合成补偿电压V0，其中，
A、B、C为自定义参数，且A≠B≠2C。
具体地，合成补偿电压V0通过中央控制器(3)传输至驱动及隔离电源板(4)，驱动及隔离电源板(4)根据合成补偿电压V0产生补偿电压V3，并将补偿电压V3传输至逆变及整流电路(5)。
具体地，逆变及整流电路(5)将补偿电压V3进行滤波处理后和新能源双馈发电机(1)合成为新能源双馈系统输出电压信号V。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种新能源双馈系统，其特征在于，所述新能源双馈系统包括新能源双馈发电机(1)、光电编码盘(2)、中央控制器(3)、驱动及隔离电源板(4)、逆变及整流电路(5)、第一信号调理电路(6)、电压采集模块(7)、第二信号调理电路(8)以及定子电压计算单元(9)；
其中，所述新能源双馈发电机(1)、所述逆变及整流电路(5)、所述电压采集模块(7)、所述第二信号调理电路(8)、所述定子电压计算单元(9)和所述中央控制器(3)依次连接，所述光电编码盘(2)的输入端和所述第一信号调理电路(6)的输入端分别与所述新能源双馈发电机(1)的输出端连接，所述光电编码盘(2)的输出端与所述中央控制器(3)的输入端连接，所述第一信号调理电路(6)的输出端与所述中央控制器(3)的输入端连接，所述中央控制器(3)、所述驱动及隔离电源板(4)以及所述逆变及整流电路(5)依次连接，所述新能源双馈系统输出电压信号V。
2.根据权利要求1所述的新能源双馈系统，其特征在于，所述新能源双馈发电机(1)为变速恒频风力发电机。
3.根据权利要求1所述的新能源双馈系统，其特征在于，用矢量控制技术对所述新能源双馈发电机(1)进行控制。
4.根据权利要求1所述的新能源双馈系统，其特征在于，所述中央控制器(3)为EMP9320LC84-15芯片。
5.根据权利要求1所述的新能源双馈系统，其特征在于，所述电压采集单元(7)采集所述逆变及整流电路(5)输出的电信号，所述电信号包括正序电压信号和负序电压信号，并将所述正序电压信号和所述负序电压信号传输至所述第二信号调理电路(8)。
6.根据权利要求5所述的新能源双馈系统，其特征在于，所述第二信号调理电路(8)对所述正序电压信号和所述负序电压信号进行信号放大和滤波处理，并将处理后的信号传输至所述定子电压计算单元(9)。
7.根据权利要求6所述的新能源双馈系统，其特征在于，所述定子电压计算单元(9)包括顺次连接的定子电压处理子单元和补偿电压合成子单元，所述定子电压处理子单元根据经过所述第二信号调理电路(8)处理后的信号计算定转子负序电压分量Va和定转子正序电压分量Vb，所述补偿电压合成子单元根据所述定转子负序电压分量Va和所述定转子正序电压分量Vb合成补偿电压V0。
8.根据权利要求7所述的新能源双馈系统，其特征在于，所述补偿电压合成子单元根据所述定转子负序电压分量Va和所述定转子正序电压分量Vb合成补偿电压V0，其中，A、B、C为自定义参数，且A≠B≠2C。
9.根据权利要求6所述的新能源双馈系统，其特征在于，所述合成补偿电压V0通过所述中央控制器(3)传输至所述驱动及隔离电源板(4)，所述驱动及隔离电源板(4)根据所述合成补偿电压V0产生补偿电压V3，并将所述补偿电压V3传输至所述逆变及整流电路(5)。
10.根据权利要求9所述的新能源双馈系统，其特征在于，所述逆变及整流电路(5)将所述补偿电压V3进行滤波处理后和所述新能源双馈发电机(1)合成为所述新能源双馈系统输出电压信号V。
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