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風電變流器的結構組成 風電變流器工作原理是什么

本文章由注冊用戶 荊湖酒徒 上傳提供 2023-12-12 評論 0
摘要:風電變流器是風力系統中的核心部件之一,可以優化風力發電系統的運行,它主要由主電路系統、配電系統以及控制系統構成,主要包括定子并網開關、整流模塊、逆變模塊、輸入/輸出濾波器等部件,工作時,通過對幅值和頻率變化的交流進行PWM整流,從而實現變流器對永磁同步發電機的控制。下面一起來了解一下風電變流器的結構組成以及風電變流器工作原理是什么吧。

一、什么是風電變流器

風電變流器(qi),是雙饋風力發(fa)電機中(zhong),加在轉子(zi)側的勵(li)(li)磁裝置,其主要功能是在轉子(zi)轉速n變化時,通(tong)過變流器(qi)控(kong)制勵(li)(li)磁的幅值、相位、頻(pin)率等,使定(ding)子(zi)側能向(xiang)電網輸入恒頻(pin)電。

二、風電變流器的結構組成

風(feng)電(dian)變流器(qi)可以優化風(feng)力發(fa)電(dian)系統的(de)運(yun)行,實現寬風(feng)速范圍內的(de)變速恒(heng)頻發(fa)電(dian),改善風(feng)機(ji)效率(lv)和傳輸鏈(lian)的(de)工作(zuo)狀況,減少(shao)發(fa)電(dian)機(ji)損耗,提高(gao)運(yun)行效率(lv),提升風(feng)能(neng)利用率(lv),在(zai)風(feng)電(dian)領域應用廣泛,那么風(feng)電(dian)變流器(qi)的(de)結構(gou)由哪些部分組成呢?

風(feng)電(dian)(dian)變流(liu)器(qi)由主(zhu)電(dian)(dian)路系統(tong)、配電(dian)(dian)系統(tong)以及控(kong)制系統(tong)構成,其零部件(jian)主(zhu)要有定子并網開關、整流(liu)模塊、逆變模塊、輸(shu)入(ru)/輸(shu)出濾波器(qi)、IGBT、PLC、JCE1000-AXS電(dian)(dian)流(liu)傳感器(qi)、風(feng)機(ji)、有源(yuan)Crowbar電(dian)(dian)路、控(kong)制器(qi)、監控(kong)界面等。

1、變流器(qi)主電(dian)路系統包括轉子側(ce)逆(ni)變器(qi)、直(zhi)流母線單(dan)元(yuan)、電(dian)網(wang)側(ce)整(zheng)流器(qi)。

2、配電(dian)(dian)系統由并網(wang)接觸器、主斷路器、繼電(dian)(dian)器、變壓器等組成,自身(shen)集(ji)成有并網(wang)控制系統。

3、控制系統由高速(su)數字(zi)信號處(chu)理器(qi)(DSP)、人機操作界面和可編(bian)程(cheng)邏輯控制器(qi)(PLC)共同(tong)構成。

該圖片由注冊用戶"荊湖酒徒"提供,版權聲明反饋

三、風電變流器工作原理是什么

風(feng)電(dian)(dian)變流器采用三相(xiang)電(dian)(dian)壓型交(jiao)(jiao)-直-交(jiao)(jiao)雙向(xiang)變流器技術,通過對雙饋異步風(feng)力(li)發電(dian)(dian)機的(de)轉(zhuan)子(zi)進行勵磁,使得雙饋發電(dian)(dian)機的(de)定子(zi)側輸出電(dian)(dian)壓的(de)幅值(zhi)、頻率和(he)相(xiang)位與電(dian)(dian)網相(xiang)同,并(bing)且可根(gen)據需要進行有功和(he)無功的(de)獨(du)立解耦控制,具體的(de)工作原(yuan)理是:

在直驅(qu)型風力(li)發(fa)電(dian)系統中,全功率變(bian)(bian)(bian)流(liu)(liu)(liu)(liu)器(qi)是永磁同(tong)(tong)步發(fa)電(dian)機(ji)與電(dian)網之間的(de)(de)(de)橋梁。永磁同(tong)(tong)步發(fa)電(dian)機(ji)發(fa)出的(de)(de)(de)交(jiao)(jiao)流(liu)(liu)(liu)(liu)電(dian)是隨著風的(de)(de)(de)變(bian)(bian)(bian)化(hua)(hua)而(er)變(bian)(bian)(bian)化(hua)(hua)的(de)(de)(de),不能直接接入(ru)電(dian)網。變(bian)(bian)(bian)流(liu)(liu)(liu)(liu)器(qi)的(de)(de)(de)機(ji)側對(dui)幅值和頻率變(bian)(bian)(bian)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)交(jiao)(jiao)流(liu)(liu)(liu)(liu)進行(xing)PWM整流(liu)(liu)(liu)(liu),整流(liu)(liu)(liu)(liu)后的(de)(de)(de)直流(liu)(liu)(liu)(liu)經變(bian)(bian)(bian)流(liu)(liu)(liu)(liu)器(qi)的(de)(de)(de)網側進行(xing)PWM逆變(bian)(bian)(bian),將直流(liu)(liu)(liu)(liu)逆變(bian)(bian)(bian)成幅值和頻率穩定的(de)(de)(de)交(jiao)(jiao)流(liu)(liu)(liu)(liu),經濾波(bo)器(qi)、升壓變(bian)(bian)(bian)壓器(qi)并(bing)入(ru)電(dian)網。

風電變流器的(de)(de)機(ji)(ji)側(ce)(ce)接入永磁發電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)的(de)(de)兩個繞(rao)組(zu)(zu),根據(ju)主(zhu)控(kong)系(xi)(xi)(xi)統轉矩(ju)指令,機(ji)(ji)側(ce)(ce)1#繞(rao)組(zu)(zu)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)1#橋(qiao)單元(yuan)(yuan),機(ji)(ji)側(ce)(ce)2#繞(rao)組(zu)(zu)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)2#橋(qiao)單元(yuan)(yuan),進(jin)(jin)行(xing)(xing)PWM整流(liu)(liu),從而實(shi)現變流(liu)(liu)器(qi)對永磁同步(bu)發電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)的(de)(de)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)。變流(liu)(liu)器(qi)的(de)(de)網(wang)(wang)(wang)側(ce)(ce)輸出接到升(sheng)壓變壓器(qi)并網(wang)(wang)(wang),根據(ju)直流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)壓和主(zhu)控(kong)下設無(wu)功(gong)(gong)功(gong)(gong)率,網(wang)(wang)(wang)側(ce)(ce)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統采用矢量(liang)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)技術控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)三個相單元(yuan)(yuan),將(jiang)有功(gong)(gong)和設定的(de)(de)無(wu)功(gong)(gong)經(jing)濾波器(qi)送(song)入電(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)(wang)。如果(guo)單獨運行(xing)(xing)網(wang)(wang)(wang)側(ce)(ce)逆(ni)變單元(yuan)(yuan),可以作(zuo)為靜態無(wu)功(gong)(gong)發生器(qi)(SVG)使用,對電(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)(wang)進(jin)(jin)行(xing)(xing)無(wu)功(gong)(gong)補償。控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統采用三個DSP分別對變流(liu)(liu)器(qi)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)側(ce)(ce)1#繞(rao)組(zu)(zu)、電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)側(ce)(ce)2#繞(rao)組(zu)(zu)和電(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)(wang)側(ce)(ce)進(jin)(jin)行(xing)(xing)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi),在(zai)三個DSP之間采用高(gao)速串行(xing)(xing)總線進(jin)(jin)行(xing)(xing)通訊(xun)以協調機(ji)(ji)側(ce)(ce)和網(wang)(wang)(wang)側(ce)(ce)之間的(de)(de)工(gong)作(zuo)。

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