CN113937813B - 一种双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统 - Google Patents

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Abstract

本申请提出了一种双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统，包括：第一风轮和第一电机连接，第二风轮和第二电机连接；第一电机和第二电机分别与变流器的输入端连接，变流器内部通过功率开关元件实现串并联切换，变流器的输出端与并网变压器连接。根据切换开关的不同工作状态，可以使系统工作于直流侧串联模式和直流侧并联模式，提高系统变流系统的直流母线电压等级，或变流系统直流侧电压不变的基础上通过汇集电流增加系统输出功率。采用功率开关器件可以减少机械式开关带来的损耗，降低系统体积和重量，提高响应速度。网侧变流器由两个减少为一个，降低了设备重量和成本，减少了系统线路损耗，降低了系统控制复杂度，提高了系统的并网发电效率。

Description

一种双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统
技术领域
本申请涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统。
背景技术
近年来，全球可再生能源利用年增长率达到25％，可再生能源的利用将以电力行业为主导，非水力可再生能源的发电比例将扩大两倍。风能发电作为除水力发电外技术最成熟的一种可再生能源发电，其装机容量占整个可再生能源发电装机总容量的绝大部分，但是电力电子器件性能的限制，给大容量风电机组的研制及应用造成了一定的瓶颈，如何合理的构建并网系统成为业界亟待解决的问题。
发明内容
本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本申请的第一个目的在于提出一种双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统，以提高系统变流系统的直流母线电压等级，或变流系统直流侧电压不变的基础上通过汇集电流增加系统输出功率，减少机械式开关带来的损耗，降低系统体积和重量，提高响应速度，降低设备重量和成本，减少系统线路损耗，降低系统控制复杂度，提高系统的并网发电效率。
为达上述目的，本申请第一方面实施例提出了一种双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统，包括：第一风机、第二风机、三端口变流器和并网变压器，其中，所述第一风机包括第一风轮和第一电机，所述第二风机包括第二风轮和第二电机，所述三端口变流器包括第一整流器、第二整流器、逆变器和功率开关元件，所述功率开关元件包括第一功率开关元件、第二功率开关元件和第三功率开关元件；所述第一风轮和所述第一电机连接，所述第一电机用于在所述第一风轮转动时输出第一交流电压信号U1和第一交流电流信号I1；所述第二风轮和所述第二电机连接，所述第二电机用于在所述第二风轮转动时输出第二交流电压信号U2和第二交流电流信号I2；所述第一电机与所述第一整流器的输入端连接，所述第二电机与所述第二整流器的输入端连接，所述第一整流器的输出正端与所述逆变器的输入正端连接，所述第一整流器的输出负端通过所述第一功率开关元件与所述逆变器的输入负端连接，所述第一整流器的输出负端通过所述第二功率开关元件与所述第二整流器的输出正端连接，所述第二整流器的输出正端通过所述第三功率开关元件与所述逆变器的输入正端连接，所述第二整流器的输出负端与所述逆变器的输入负端连接，所述逆变器的输出端与所述并网变压器连接，所述第一功率开关元件和所述第三功率开关元件的开关状态一致，所述第二功率开关元件和第一功率开关元件的开关状态不一致；所述第一整流器用于根据所述第一交流电压信号U1生成第一直流电压信号Ud1，以及根据所述第一交流电流信号I1生成第一直流电流信号Id1，所述第二整流器用于根据所述第二交流电压信号U2生成第二直流电压信号Ud2，以及根据所述第二交流电流信号I2生成第二直流电流信号Id2，所述逆变器用于根据所述逆变器的直流输入电压信号Ud3生成第三交流电压信号U3，根据所述逆变器的直流输入电流信号Id3生成第三交流电流信号I3，并将所述第三交流电压信号U3和第三交流电流信号I3输入至所述并网变压器。
本申请实施例提出的双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统，第一风轮和第一电机连接，第一电机用于在第一风轮转动时输出第一交流电压信号U1和第一交流电流信号I1，第二风轮和第二电机连接，第二电机用于在第二风轮转动时输出第二交流电压信号U2和第二交流电流信号I2，第一电机与第一整流器的输入端连接，第二电机与第二整流器的输入端连接，第一整流器的输出正端与逆变器的输入正端连接，第一整流器的输出负端通过第一功率开关元件与逆变器的输入负端连接，第一整流器的输出负端通过第二功率开关元件与第二整流器的输出正端连接，第二整流器的输出正端通过第三功率开关元件与逆变器的输入正端连接，第二整流器的输出负端与逆变器的输入负端连接，逆变器的输出端与并网变压器连接，第一功率开关元件和第三功率开关元件的开关状态一致，第二功率开关元件和第一功率开关元件的开关状态不一致，第一整流器用于根据第一交流电压信号U1生成第一直流电压信号Ud1，以及根据第一交流电流信号I1生成第一直流电流信号Id1，第二整流器用于根据第二交流电压信号U2生成第二直流电压信号Ud2，以及根据第二交流电流信号I2生成第二直流电流信号Id2，逆变器用于根据逆变器的直流输入电压信号Ud3生成第三交流电压信号U3，根据逆变器的直流输入电流信号Id3生成第三交流电流信号I3，并将第三交流电压信号U3和第三交流电流信号I3输入至并网变压器。本申请实施例提出的双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统，由电力电子功率开关元件组成切换开关，根据并网系统需求，通过切换开关的动作实现并网系统直流侧串联升压、并联汇流的不同功能，根据切换开关的不同工作状态，可以使系统工作于直流侧串联模式和直流侧并联模式，可以提高系统变流系统的直流母线电压等级，或变流系统直流侧电压不变的基础上通过汇集电流增加系统输出功率。采用半导体开关器件可以减少机械式开关带来的损耗，降低系统体积和重量，提高响应速度。网侧变流器由两个减少为一个，降低了设备重量和成本，减少了系统线路损耗，降低了系统控制复杂度，提高了系统的并网发电效率。
根据本申请的一个实施例，所述功率开关元件为晶体管或晶闸管。
根据本申请的一个实施例，所述第一电机为永磁同步发电机。
根据本申请的一个实施例，所述第二电机为永磁同步发电机。
根据本申请的一个实施例，所述第一电机为单绕组单转子电机。
根据本申请的一个实施例，所述第二电机为单绕组单转子电机。
根据本申请的一个实施例，所述第一整流器为全功率整流器。
根据本申请的一个实施例，所述第二整流器为全功率整流器。
根据本申请的一个实施例，所述逆变器为全功率逆变器。
根据本申请的一个实施例，所述第一风轮和/或第二风轮为三叶片风轮。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本申请一个实施例的双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
下面结合附图来描述本申请实施例的双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统。
图1是根据本申请一个实施例的双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统的结构示意图，如图1所示，本申请实施例的双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统具体可包括：第一风机101、第二风机102、三端口变流器103和并网变压器104，其中：
第一风机101包括第一风轮1011和第一电机1012，第二风机102包括第二风轮1021和第二电机1022，三端口变流器103包括第一整流器1031、第二整流器1032、逆变器1033和功率开关元件1034。功率开关元件1034包括第一功率开关元件10341、第二功率开关元件10342和第三功率开关元件10343。其中，功率开关元件1034具体可为晶体管或晶闸管，例如金属-氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor，MOSFET，简称MOS管)，MOS管可以是N型MOS管，也可以是P型MOS管。其中，第一风轮1011和/或第二风轮1021具体可为三叶片风轮，即第一风轮1011和第二风轮1021中的任意一个都可为三叶片风轮。第一电机1012具体可为单绕组单转子电机，第二电机1022具体可为单绕组单转子电机。
第一风轮1011和第一电机1012(具体为第一电机1012的转子)连接，第一风轮1011在风的作用下转动，带动第一电机1012的转子转动。第一电机1012用于在第一风轮1011转动时输出第一交流电压信号U1和第一交流电流信号I1。其中，第一电机1012具体可为永磁同步发电机。
第二风轮1021和第二电机1022(具体为第二电机1022的转子)连接，第二风轮1021在风的作用下转动，带动第二电机1022的转子转动。第二电机1022用于在第二风轮1021转动时输出第二交流电压信号U2和第二交流电流信号I2。其中，第二电机1022具体可为永磁同步发电机。
第一电机1012(具体为第一电机1012的绕组)通过三相线路与第一整流器1031的输入端连接，第二电机1022(具体为第二电机1022的绕组)通过三相线路与第二整流器1032的输入端连接，第一整流器1031的输出正端与逆变器1033的输入正端连接，第一整流器1031的输出负端通过第一功率开关元件10341与逆变器1033的输入负端连接，第一整流器1031的输出负端通过第二功率开关元件10342与第二整流器1032的输出正端连接，第二整流器1032的输出正端通过第三功率开关元件10343与逆变器1033的输入正端连接，第二整流器1032的输出负端与逆变器1033的输入负端连接，逆变器1033的输出端通过三相线路与并网变压器104连接。
第一功率开关元件10341和第三功率开关元件10343的开关状态一致，第二功率开关元件10342和第一功率开关元件10341的开关状态不一致，即第一功率开关元件10341导通时，第三功率开关元件10343也导通，而第二功率开关元件10342截止，或者，第一功率开关元件10341截止时，第三功率开关元件10343也截止，而第二功率开关元件10342导通。通过控制功率元器件的开关状态，使系统共有并联连接(状态1，即第一功率开关元件10341和第三功率开关元件10343导通，第二功率开关元件10342截止时)和串联连接(状态2，即第二功率开关元件10342导通，第一功率开关元件10341和第三功率开关元件10343截止时)两种工作状态，根据并网系统需求，通过切换开关的动作实现并网系统直流侧串联升压、并联汇流的不同功能。其中，第一整流器1031具体可为全功率整流器，第二整流器1032具体可为全功率整流器，逆变器1033具体可为全功率逆变器。
第一整流器1031用于根据第一交流电压信号U1生成第一直流电压信号Ud1，以及根据第一交流电流信号I1生成第一直流电流信号Id1，第一整流器1031的输出功率为P1，工作效率为η1，满足以下公式：
第二整流器1032用于根据第二交流电压信号U2生成第二直流电压信号Ud2，以及根据第二交流电流信号I2生成第二直流电流信号Id2，第二整流器1032的输出功率为P2，工作效率为η2，满足以下公式：
逆变器1033的直流输入电压信号为Ud3，逆变器1033的直流输入电流信号为Id3，；
当功率电子开关处于状态2时，第一整流器1031与第二整流器1032在直流侧串联连接，满足以下公式：
Id3＝Id2＝Id1
当功率电子开关处于状态1时，第一整流器1031与第二整流器1032在直流侧并联连接，满足以下公式：
Ud3＝Ud2＝Ud1
逆变器1033用于根据逆变器的直流输入电压信号Ud3生成第三交流电压信号U3，根据逆变器的直流输入电流信号Id3生成第三交流电流信号I3，并将第三交流电压信号U3和第三交流电流信号I3输入至所述并网变压器104。逆变器1033的工作效率为η3，输出功率为P3，满足以下公式：
本申请实施例提出的双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统，第一风轮和第一电机连接，第一电机用于在第一风轮转动时输出第一交流电压信号U1和第一交流电流信号I1，第二风轮和第二电机连接，第二电机用于在第二风轮转动时输出第二交流电压信号U2和第二交流电流信号I2，第一电机与第一整流器的输入端连接，第二电机与第二整流器的输入端连接，第一整流器的输出正端与逆变器的输入正端连接，第一整流器的输出负端通过第一功率开关元件与逆变器的输入负端连接，第一整流器的输出负端通过第二功率开关元件与第二整流器的输出正端连接，第二整流器的输出正端通过第三功率开关元件与逆变器的输入正端连接，第二整流器的输出负端与逆变器的输入负端连接，逆变器的输出端与并网变压器连接，第一功率开关元件和第三功率开关元件的开关状态一致，第二功率开关元件和第一功率开关元件的开关状态不一致，第一整流器用于根据第一交流电压信号U1生成第一直流电压信号Ud1，以及根据第一交流电流信号I1生成第一直流电流信号Id1，第二整流器用于根据第二交流电压信号U2生成第二直流电压信号Ud2，以及根据第二交流电流信号I2生成第二直流电流信号Id2，逆变器用于根据逆变器的直流输入电压信号Ud3生成第三交流电压信号U3，根据逆变器的直流输入电流信号Id3生成第三交流电流信号I3，并将第三交流电压信号U3和第三交流电流信号I3输入至并网变压器。本申请实施例提出的双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统，由电力电子功率开关元件组成切换开关，根据并网系统需求，通过切换系统的动作实现并网系统直流侧串联升压、并联汇流的不同功能，根据切换开关的不同工作状态，可以使系统工作于直流侧串联模式和直流侧并联模式，可以提高系统变流系统的直流母线电压等级，或变流系统直流侧电压不变的基础上通过汇集电流增加系统输出功率。采用半导体开关器件可以减少机械式开关带来的损耗，降低系统体积和重量，提高响应速度。网侧变流器由两个减少为一个，降低了设备重量和成本，减少了系统线路损耗，降低了系统控制复杂度，提高了系统的并网发电效率。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统，其特征在于，包括：第一风机、第二风机、三端口变流器和并网变压器，其中，所述第一风机包括第一风轮和第一电机，所述第二风机包括第二风轮和第二电机，所述三端口变流器包括第一整流器、第二整流器、逆变器和功率开关元件，所述功率开关元件包括第一功率开关元件、第二功率开关元件和第三功率开关元件；
所述第一风轮和所述第一电机连接，所述第一电机用于在所述第一风轮转动时输出第一交流电压信号U1和第一交流电流信号I1；
所述第二风轮和所述第二电机连接，所述第二电机用于在所述第二风轮转动时输出第二交流电压信号U2和第二交流电流信号I2；
所述第一电机与所述第一整流器的输入端连接，所述第二电机与所述第二整流器的输入端连接，所述第一整流器的输出正端与所述逆变器的输入正端连接，所述第一整流器的输出负端通过所述第一功率开关元件与所述逆变器的输入负端连接，所述第一整流器的输出负端通过所述第二功率开关元件与所述第二整流器的输出正端连接，所述第二整流器的输出正端通过所述第三功率开关元件与所述逆变器的输入正端连接，所述第二整流器的输出负端与所述逆变器的输入负端连接，所述逆变器的输出端与所述并网变压器连接，所述第一功率开关元件和所述第三功率开关元件的开关状态一致，所述第二功率开关元件和第一功率开关元件的开关状态不一致；
所述第一整流器用于根据所述第一交流电压信号U1生成第一直流电压信号Ud1，以及根据所述第一交流电流信号I1生成第一直流电流信号Id1；
所述第二整流器用于根据所述第二交流电压信号U2生成第二直流电压信号Ud2，以及根据所述第二交流电流信号I2生成第二直流电流信号Id2；
所述逆变器用于根据所述逆变器的直流输入电压信号Ud3生成第三交流电压信号U3，根据所述逆变器的直流输入电流信号Id3生成第三交流电流信号I3，并将所述第三交流电压信号U3和第三交流电流信号I3输入至所述并网变压器。
2.根据权利要求1所述的双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统，其特征在于，所述功率开关元件为晶体管或晶闸管。
3.根据权利要求1所述的双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统，其特征在于，所述第一电机为永磁同步发电机。
4.根据权利要求1所述的双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统，其特征在于，所述第二电机为永磁同步发电机。
5.根据权利要求1所述的双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统，其特征在于，所述第一电机为单绕组单转子电机。
6.根据权利要求1所述的双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统，其特征在于，所述第二电机为单绕组单转子电机。
7.根据权利要求1所述的双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统，其特征在于，所述第一整流器为全功率整流器。
8.根据权利要求1所述的双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统，其特征在于，所述第二整流器为全功率整流器。
9.根据权利要求1所述的双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统，其特征在于，所述逆变器为全功率逆变器。
10.根据权利要求1所述的双风轮双电机直流串并联切换统一并网系统，其特征在于，所述第一风轮和/或第二风轮为三叶片风轮。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101764566A (zh) * 2010-01-13 2010-06-30 南京航空航天大学 定子双绕组异步风力发电系统及控制方法
WO2021082586A1 (zh) * 2019-10-30 2021-05-06 浙江大学 一种海上风电场低频交流不控整流输电系统
CN113224792A (zh) * 2021-05-08 2021-08-06 北京电力设备总厂有限公司 一种风力发电机组功率控制方法及其并网系统

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT408497B (de) * 1998-11-03 2001-12-27 Johann W Kolar Vorrichtung zur serien-parallel-umschaltung der umrichtergespeisten teilwicklungssysteme einer drehstrommaschine und verbindung der umrichterausgänge mit einem spannungseinprägenden speicher

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101764566A (zh) * 2010-01-13 2010-06-30 南京航空航天大学 定子双绕组异步风力发电系统及控制方法
WO2021082586A1 (zh) * 2019-10-30 2021-05-06 浙江大学 一种海上风电场低频交流不控整流输电系统
CN113224792A (zh) * 2021-05-08 2021-08-06 北京电力设备总厂有限公司 一种风力发电机组功率控制方法及其并网系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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无需互联通信的直流微电网实时功率协调控制策略;欧阳丽;周丽红;何海斌;电网技术;第39卷(第12期);全文 *

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