[发明专利]风力发电机组的电气控制

说明书

技术领域

本发明涉及一种发电机组的电气控制的方法，尤其是一种风力发电机组的电气控制的方法。

背景技术

可再生的绿色新能源开发是世界和我国最重要和急需解决的任务之一，风力发电是其中最接近实用和推广的一种，已引起人们极大关注，风力发电涉及空气动力力学、机械、电机和控制诸多技术领域，恒速发电(刚性发电)和变速发电(弹性发电)的特点及应用场合，变速发电的控制系统效果一般都不太好，且投资成本太高。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷，提供一种实用性的风力发电机组的电气控制的方法。

为了实现上述目的，本发明采取以下措施来实现：

一种风力发电机组的电气控制的方法，包括发电机，控制系统，其特征在于采用同步发电机的直接在线发电和基于绕线异步机的“双馈”发电系统，以及桨叶倾角控制系统，并采用锥形转子机组(柔性发电)。

本发明相对于已有技术具有如下进步效果：本发明采用双馈”发电系统，起到了很好的控制，且成本比一般的要低30％。

具体实施方式

同步电动机输出的频率和电压随转速变化的交流电，经一台单象限IGBT电压型交-直-交变频器接至恒压、恒频(50Hz)电网，电机发出的全部电功率都通过变频器，变频器容量需按100％功率选取，比双馈系统容量大，投资和损耗大，谐波吸收麻烦。

双馈系统绕线异步机的定子直接联电网，转子经四象限IGBT电压型交-直-交变频器接电网，转子电压和频率比例于电机转差率，随转速变化而变化，变频器把转差频率的转差功率变换为恒压、恒频(50Hz)的转差功率，送至电网，转速高于同步速时，转差率S＜0，转差功率流出转子，经变频送至电网，电网收到的功率为定、转子功率之和，大于定子功率；转速低于同步速时，S＞0，转差功率从电网，经变频器流入转子，电网收到的功率为定、转子输出功率之差，小于定子功率。

双馈系统的特点是变频器中仅流过转差功率，其容量小，通常按发电总功率的25％左右选取(转速变化范围±33％)，投资和损耗小，发电效率提高2-3％，谐波吸收方便，由于要求双方向功率流过变频器，它必须是四象限双PWM变频器，由两套IGBT变换器构成，价格约是同容量单象限变频器的一倍，只能使用双馈电机，比永磁电机重，效率低，变速发电根据转速信号控制，因为风速信号扰动大，而转速信号较平稳和准确(机组惯量大)。

实际中，本发明应用在风力发电中，投资小，且起到有力的控制。