[发明专利]用于把风力产生的电力变换成公用网的恒定频率的电力的方法和设备

权利要求书

1.一种用于把风力产生的电力变换成恒定频率的电力以便将其供应到公用网的方法，包括：

使用具有双馈电感应发电机的风力涡轮发电机；

当以超过同步速度的发电机旋转速度运行时，从发电机的转子产生电力以便将其供应到公用网；

当以低于发电机的同步速度的旋转速度运行时，把电力供应到发电机的转子，以及便于从定子产生电力；

把来自转子的电力变换成直流电，以及把该直流电变换成交流电；

把加到或来自公用网的交流电的电流调节成保持与公用网电压同相；以及

其中交流电基本上保持为功率因数1。

2.按照权利要求1的方法，还包括从发电机的定子生成电力。

3.按照权利要求1的方法，其中所述调节包括计算预期的电流幅度，以及将其乘以公用网电压的归一化电压值，以便提供一个预期的电流值用于把该交流电的电流调整成与公用网电压同相而没有任何显著相移。

4.按照权利要求3的方法，其中该计算包括减去该直流电压值以便提供一个误差电压值。

5.按照权利要求4的方法，其中该计算包括使用闭环比例与积分控制器来调整该误差电压值，以产生预期的电流幅度。

6.按照权利要求5的方法，还包括通过感测公用网的线与中性点间的电压来确定归一化电压值，以及把所感测的电压值除以所感测的电压的峰值幅度以便提供归一化的电压值。

7.按照权利要求6的方法，还包括根据交流电流的电流值调整预期的电流幅度。

8.一种变换风力产生的电力以便将其提供到公用网的系统，包括：

具有双馈电感应发电机的风力涡轮发电机；

用于当以超过同步速度的发电机的旋转速度运行时从发电机的转子产生电力以便将其供应到公用网的装置；

用于当以低于发电机的同步速度的旋转速度运行时把电力供应到发电机的转子以及用于便于从定子产生电力的装置；

用于把来自转子的电力变换成直流电以及把该直流电变换成大于发电机的同步速度的交流电的装置；

用于把加到或来自公用网的交流电的电流调节成保持与公用网电压同相的装置；以及

其中交流电基本上保持为功率因数1。

9.按照权利要求8的系统，其中所述用于产生电力的装置包括从发电机的定子产生电力的装置。

10.按照权利要求8的系统，其中所述用于调节的装置包括一个装置，该装置用于计算预期的电流幅度以及将其乘以公用网电压的归一化电压值，以便提供一个预期的电流值用于把该交流电的电流调整成与公用网电压同相而没有任何显著相移。

11.按照权利要求10的系统，其中所述用于计算的装置包括从预期的直流电压值中减去该直流电压值以便提供误差电压值的装置。

12.按照权利要求11的系统，其中所述用于计算的装置包括使用闭环比例与积分控制器来调整误差电压值，以便产生预期的电流幅度。

13.按照权利要求12的系统，还包括用于通过感测公用网的线与中性点间的电压而确定归一化电压值的装置，和用于把所感测的电压值除以所感测的电压的峰值幅度以提供归一化的电压值的装置。

14.按照权利要求13的系统，还包括用于根据交流电流的电流值调整预期的电流幅度的装置。

15.一种把风力产生的电力变换成恒定频率的电力以便将其供应到公用网的系统，包括：

具有双馈电感应发电机的风力涡轮发电机；

所述发电机具有转子，用于当以超过同步速度的发电机的旋转速度运行时，从发电机的转子产生电力并将其供应到公用网；

用于把来自转子的电力变换成超过发电机的同步速度的直流电的发电机变换器；

用于当以低于发电机的同步速度的旋转速度运行时把电力供应到发电机的转子以及用于便于从定子产生电力的发电机变换器；

用于把直流电变换成交流电的公用变换器；

用于把加到或来自公用网的交流电的电流调节成保持与公用网电压同相的至少一个电路；以及

其中交流电基本上保持为功率因数1。

16.按照权利要求15的系统，其中发电机包括定子，以便从该发电机的定子产生电力。