[实用新型]可转速模式下调节有功功率的并网运行同步发电机系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电气自动控制领域，特别是一种可转速模式下调节有功功率的并网运行同步发电机系统。 

背景技术

在同步发电机单机运行时，控制器设定变频器运行在转速模式下，并设定变频器输出频率为50Hz，当同步发电机由单机运行到并网运行时，由于有些变频器在运行过程中不可改变控制模式，所以变频器仍工作在转速模式下而无法调节同步发电机的输出有功功率。 

实用新型内容

本实用新型提供的可转速模式下调节有功功率的并网运行同步发电机系统，其目的在于解决同步发电机系统由单机运行到并网运行时，变频器不能由转速模式切换到转矩模式的问题。 

本实用新型的技术方案是这样实现的：可转速模式下调节有功功率的并网运行同步发电机系统，包括同步发电机、异步电动机和联轴器，所述同步发电机固定连接电网，还包括变频器和控制器；同步发电机和异步电动机通过联轴器机械连接，控制器通过变频器连接异步电动机。 

进一步地，所述变频器通过三相输出与异步电动机的三相输入连接。 

所述控制器包括信号处理模块和运算模块。 

进一步地，所述控制器还包括转速模式单元。 

所述变频器包括输出转速，所述输出转速与转速模式单元电性连接。 

还包括采样单元，所述采样单元包括电流采样单元和电压采样单元。 

本实用新型提供的可转速模式下调节有功功率的并网运行同步发电机系统，不需改变变频器的运行模式，可精确控制同步发电机在并网运行时输送到电网的有功功率，使得控制简单有效。 

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：本实用新型模块示意图； 

图2：本实用新型控制流程图； 

图3：本实用新型调节流程图。 

图中：1、同步发电机；2、联轴器；3、异步电动机；4、变频器；5、电流采样单元；6、控制器。 

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作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。 

本实用新型提供的可转速模式下调节有功功率的并网运行同步发电机系统，包括同步发电机1、异步电动机3和联轴器2，所述同步发电机1固定连接电网，还包括变频器4和控制器6；同步发电机1和异步电动机3通过联轴器2机械连接，控制器6通过变频器4连接异步电动机3。进一步地，所述变频器4通过三相输出与异步电动机3的三相输入连接。所述控制器6包括信号处理模块。进一步地，所述控制器6还包括转速模式单元和转矩模式单元。所述变频器4包括输出转速，所述输出转速与转速模式单元电性连接。还包括采样单元，所述采样单元包括电流采样单元5和电压采样单元。 

在同步发电机1单机运行时，控制器6设定变频器4运行在转速模式下，并设定变频器4输出频率为50Hz，当同步发电机1由单机运行到并网运行时，由于有些变频器4在运行过程中不可改变控制模式，所以变频器4工作在转速 模式下无法调节同步发电机1的输出有功功率，通过控制器6运算设定变频器4的输出频率调节同步发电机1输送到电网的有功功率。 

具体算法如下：如图2本实用新型控制流程图所示，控制器通过A/D采样得到同步发电机1的定子电压U_ab、U_bc与定子电流I_a、I_b、I_c并在控制器6中通过计算得到U_ca，然后对定子电压U_ab、U_bc、U_ca进行锁相运算，得到定子相电压相位θ，然后以定子相电压相位θ为基准，对定子电压U_ab、U_bc、U_ca与定子电流I_a、I_b、I_c进行Clarke和Park变换，得到U_d、U_q和I_d、I_q：