[发明专利]一种模拟风力发电并网实验系统

权利要求书

1.一种模拟风力发电并网实验系统，其特征在于：包括模拟风力发电子系统(1)和模拟电网子系统(9)，所述模拟风力发电子系统(1)和所述模拟电网子系统(9)的输出端连接于同一交流母线(15)。

2.根据权利要求1所述的一种模拟风力发电并网实验系统，其特征在于：所述模拟风力发电子系统(1)包括模拟风力机子系统(2)和永磁同步发电机组并网子系统(8)，所述模拟风力机子系统(2)包括直流调速器(3)和直流电动机(4)，所述直流调速器(3)连接于市电电网(16)，所述直流电动机(4)连接于所述直流调速器(3)的输出端，所述直流电动机(4)的输出端连接所述永磁同步发电机组并网子系统(8)。

3.根据权利要求2所述的一种模拟风力发电并网实验系统，其特征在于：所述模拟风力机子系统(2)还包括减速箱(5)，所述减速箱(5)设置在所述直流电动机(4)的输出端，所述减速箱(5)的输出端连接所述述永磁同步发电机组并网子系统(8)。

4.根据权利要求2所述的一种模拟风力发电并网实验系统，其特征在于：所述模拟风力机子系统(2)还包括第一上位机(6)，所述第一上位机(6)的输出端连接有第一PLC控制器(7)，所述第一PLC控制器(7)的输出端连接于所述直流调速器(3)。

5.根据权利要求2所述的一种模拟风力发电并网实验系统，其特征在于：在所述直流电动机(4)的输出端设置有惯性模拟装置(17)，所述惯性模拟装置(17)的输出端连接所述减速箱(5)。

6.根据权利要求5所述的一种模拟风力发电并网实验系统，其特征在于：所述惯性模拟装置(17)为飞轮。

7.根据权利要求5或6所述的一种模拟风力发电并网实验系统，其特征在于：所述惯性模拟装置(17)的输出转动惯量式中，P_1n为模拟风电机组的额定功率，ω_1n为模拟风电机组的额定转速，H₂为模拟风电机组的惯性时间常数，J_1G为所述永磁同步发电机组(8)的输出转动惯量，J_1M为直流电动机(4)的输出转动惯量，n为减速箱(5)的变速比。

8.根据权利要求1所述的一种模拟风力发电并网实验系统，其特征在于：所述模拟电网子系统(9)包括在市电电网(16)和所述交流母线(15)之间顺次连接的变频调速器、异步电动机和同步发电机；所述变频调速器上设置有编码卡，所述异步电动机设有编码器，所述编码卡和所述编码器相互连接。

9.根据权利要求8所述的一种模拟风力发电并网实验系统，其特征在于：所述模拟电网子系统(9)还包括第二上位机(13)，所述第二上位机(13)的输出端连接有第二PLC控制器(14)，所述第二PLC控制器(14)的输出端连接于所述变频调速器。

10.根据权利要求8所述的一种模拟风力发电并网实验系统，其特征在于：所述异步电动机和所述同步发电机同轴连接；所述编码器为旋转编码器，所述变频调速器为三相交流变频调速器(10)，所述异步电动机为三相交流异步电动机(11)，所述同步发电机为三相交流同步发电机(12)。