CN203747433U - 一种风力发电系统 - Google Patents
一种风力发电系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203747433U CN203747433U CN201320869046.8U CN201320869046U CN203747433U CN 203747433 U CN203747433 U CN 203747433U CN 201320869046 U CN201320869046 U CN 201320869046U CN 203747433 U CN203747433 U CN 203747433U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wind
- current transformer
- power generation
- side current
- wind power
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000010248 power generation Methods 0.000 title abstract description 13
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims abstract description 25
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 8
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims description 6
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000011217 control strategy Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/76—Power conversion electric or electronic aspects
Landscapes
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
本实用新型涉及风力发电技术领域，具体涉及一种风力发电系统，旨在提供一种供电稳定、发电效率高的风力发电系统；该风力发电系统包括设置有叶片的风力机，与风力机相连的同步电机，同步电机连接到控制系统，控制系统包括：机侧变流器、网侧变流器；同步电机通过机侧变流器相连有网侧变流器，网侧变流器通过滤波电路经变压器与电网相连；本实用新型不仅可以控制发电机输出的有功功率以实现最佳的风能跟踪控制，而且可以维持直流母线电压以及调节风电系统的输出无功，供电稳定性好、发电效率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及风力发电技术领域，具体涉及一种风力发电系统。
背景技术
目前，可再生能源得到了很大的关注，风力发电作为一种新能源发电具有显著的环保效益和经济效益，随着风力发电和电子技术的发展，风力发电也在迅速的推广中，然而在实际的风力发电中，由于风力发电系统应用场合的特殊性，风速具有随机性和不确定性，往往会引起风力机输出功率的剧烈波动，使得系统的可靠性降低，使得风力发电系统供电发电效率低、供电很不稳定，系统运行效益很低等问题，已经不能够满足实际生产的需要。
实用新型内容
本实用新型的目的为解决了上述现有的技术缺点，提供一种供电稳定，发电效率高的风力发电系统。
为实现上述目的，本实用新型提供一种风力发电系统，包括设置有叶片的风力机，与所述风力机相连的同步电机，所述同步电机连接到控制系统，所述控制系统包括：机侧变流器、网侧变流器；所述同步电机通过机侧变流器相连有网侧变流器，所述网侧变流器通过滤波电路经变压器与电网相连。
优选的，所述叶片呈飞机翼形状。
优选的，所述同步电机为稀土永磁同步三相发电机。
优选的，所述机侧变流器与网侧变流器之间还设置有直流支撑电容。
优选的，所述机侧变流器和网侧变流器为四象限全功率变流器，且由两个完全相同的功率器件并联组成。
优选的，所述功率器件包括二极管和三极管，所述二极管的阳极与所述三极管的发射极连接，所述二极管的阴极与所述三级管的集电极相连。
本实用新型具有的有益效果是：本实用新型通过控制控制系统的机侧变流器从而控制发电机的有功功率以实现最佳风能跟踪控制，通过控制网侧变流器从而维持直流母线电压以及调节风电系统的输出无功；对风力发电系统的接口逆变器进行控制，通过发电机转速变化，能够根据不同控制策略调节输出的有功或无功，提高了供电稳定性、保证了较高的电能的质量及较高的发电效率，满足了生产的需要。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例中风力发电系统的示意图；
图中：1、风力机，2、同步电机，3、控制系统，4、机侧变流器，5、网侧变流器，6、滤波电路，7、变压器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实用新型实施例提供了一种风力发电系统，具体应用在风力发电设备上；该风力发电系统包括设置有叶片的风力机1，叶片呈飞机翼形状。与风力机1相连的有同步电机2，同步电机2为稀土永磁同步三相发电机；在本实用新型实施中，本实用新型优选的稀土永磁三相交流同步发电机规格型号为：FF-15KW/375r/AC380V，采用最先进高效的稀土永磁材料，具有超低起动力矩，比国标低40%、结构紧凑、体积小重量轻、运行平稳、效率高、易安装、便维护等特点，而且稀土永磁三相交流同步发电机的转子采用永磁结构，没有励磁绕组，不消耗励磁功率，具有很高的发电效率。
作为本实用新型的实施例，进一步的，同步电机2连接到控制系统3，控制系统3包括：机侧变流器4、网侧变流器5；同步电机2通过机侧变流器4相连有网侧变流器5，机侧变流器4与网侧变流器5之间还设置有直流支撑电容。机侧变流器4和网侧变流器5为四象限全功率变流器，且由两个完全相同的功率器件并联组成，保证了同步电机2的可控稳定运行，功率器件包括二极管和三极管，二极管的阳极与三极管的发射极连接，二极管的阴极与三级管的集电极相连。机侧变流器4用于控制同步电机2输出的有功功率以实现最佳的风能跟踪控制，且自动调节励磁电流幅值与相位，稳定同步电机2的交流电压，同时，通过同步电机2转矩电流的调节，实现电机功率整流输出；网侧变流器5用于维持直流母线电压以及调节风电系统的输出无功，且网侧变流器5连接机侧变流器4和电网，负责将电能传送至电网并维持直流电压的稳定；本实施例中，网侧变流器5通过滤波电路6经变压器7与电网相连，滤波电路6包括滤波器和交流励磁电容，可以有效的避免高频谐振，用于改善供电品质和系统电磁兼容性。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种风力发电系统，其特征在于：包括设置有叶片的风力机（1），与所述风力机（1）相连的同步电机（2），所述同步电机（2）连接到控制系统（3），所述控制系统（3）包括：机侧变流器（4）、网侧变流器（5）；所述同步电机（2）通过机侧变流器（4）相连有网侧变流器（5），所述网侧变流器（5）通过滤波电路（6）经变压器（7）与电网相连。
2.根据权利要求1所述的风力发电系统，其特征在于：所述叶片呈飞机翼形状。
3.根据权利要求1所述的风力发电系统，其特征在于：所述同步电机（2）为稀土永磁同步三相发电机。
4.根据权利要求1所述的风力发电系统，其特征在于：所述机侧变流器（4）与网侧变流器（5）之间还设置有直流支撑电容。
5.根据权利要求1所述的风力发电系统，其特征在于：所述机侧变流器（4）和网侧变流器（5）为四象限全功率变流器，且由两个完全相同的功率器件并联组成。
6.根据权利要求5所述的风力发电系统，其特征在于：所述功率器件包括二极管和三极管，所述二极管的阳极与所述三极管的发射极连接，所述二极管的阴极与所述三级管的集电极相连。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320869046.8U CN203747433U (zh) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | 一种风力发电系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320869046.8U CN203747433U (zh) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | 一种风力发电系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203747433U true CN203747433U (zh) | 2014-07-30 |
Family
ID=51347191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201320869046.8U Expired - Lifetime CN203747433U (zh) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | 一种风力发电系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203747433U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105071392A (zh) * | 2015-09-19 | 2015-11-18 | 许昌学院 | 一种永磁同步风电系统谐波分析与抑制方法 |
| CN109120197A (zh) * | 2017-06-23 | 2019-01-01 | 中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司 | 基于电流源变流器的双馈电机变频调速系统 |
-
2013
- 2013-12-26 CN CN201320869046.8U patent/CN203747433U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105071392A (zh) * | 2015-09-19 | 2015-11-18 | 许昌学院 | 一种永磁同步风电系统谐波分析与抑制方法 |
| CN109120197A (zh) * | 2017-06-23 | 2019-01-01 | 中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司 | 基于电流源变流器的双馈电机变频调速系统 |
| CN109120197B (zh) * | 2017-06-23 | 2024-02-02 | 中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司 | 基于电流源变流器的双馈电机变频调速系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103280838B (zh) | 一种基于开绕组结构的风力发电高压直流并网系统及其控制方法 | |
| CN102255586B (zh) | 永磁同步电机恒功率宽调速控制方法 | |
| CN104242345A (zh) | 一种大功率直驱风电变流器电路拓扑结构及其应用 | |
| CN102185550A (zh) | 双重单元风力发电并网系统及其控制方法 | |
| CN204190636U (zh) | Pwm整流器电路拓扑结构 | |
| CN102510171B (zh) | 直驱式感应风力发电系统 | |
| CN203747433U (zh) | 一种风力发电系统 | |
| CN202633962U (zh) | 一种基于tms320f2812的光伏并网及电能质量综合治理装置 | |
| CN102545757B (zh) | 一种应用于供暖负载的离网型风电机组的功率控制方法 | |
| CN103441528A (zh) | 双馈型风力发电机组用变流器拓扑结构 | |
| CN202150707U (zh) | 高效智能风力发电机并网系统 | |
| CN102843085B (zh) | 一种双馈风机励磁控制装置及其控制方法 | |
| CN203135507U (zh) | 一种具有功率因数校正功能的工频在线式不间断电源 | |
| CN201714347U (zh) | 一种油田抽油机风电与网电互补节能系统 | |
| CN202616803U (zh) | 风、光、超导磁储能混合式电流逆变型发电系统 | |
| CN202385026U (zh) | 一种光伏微型逆变器 | |
| CN103166234A (zh) | 一种单相并网逆变器的无功输出控制方法 | |
| CN203747432U (zh) | 一种风力发电系统 | |
| CN103986346A (zh) | 一种基于全波斩控整流电路的风力发电系统 | |
| CN204089213U (zh) | 宽转速范围直驱风力发电系统 | |
| CN204407914U (zh) | 用于风力发电系统的储能式电能质量调节器 | |
| CN204190641U (zh) | 基于lcl滤波的大功率pwm整流器电路拓扑结构 | |
| CN203813691U (zh) | 逆变桥电路和异步电动机串级调速装置 | |
| CN202085088U (zh) | 永磁同步直驱海流发电机组的功率变流器装置 | |
| Yan et al. | Modeling and Control of New Wind Power Grid Connected System |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20140730 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |