[实用新型]永磁直驱式风力发电并网实验平台

说明书

本实用新型公开了一种永磁直驱式风力发电并网实验平台，包括上位机、主控系统、变频器、交流异步电动机、永磁直驱式交流发电机，交流电网、总开关、总接触器、用于低电压穿越实验的电压跌落多抽头变压器、网侧电抗器及制动电阻、网侧变流器、机侧变流器、永磁直驱式交流发电机依次连接，交流异步电动机经变频器、变频器开关后接至总接触器与电压跌落多抽头变压器之间，主控系统分别与上位机、电压跌落多抽头变压器、机侧变流器和网侧变流器连接。本实用新型通过机侧变流器、网侧变流器，实现对永磁直驱式交流发电机PMSG的并网控制，机侧变流器、网侧变流器的相互配合，使得整个系统谐波很少，既可以实现定子电流的稳定，也可以实现网侧电流的正弦化。

技术领域

本实用新型涉及风电领域，特别涉及一种永磁直驱式风力发电并网实验平台。

背景技术

近年来，我国风力发电产业迅速发展，装机容量连年快速增长，伴随着中国风电产业迅速发展的同时，问题也是频频出现。目前很少有研制与技术标准想配套的完整的高低电压穿越测试和电网适应性测试装置，主要测试设备均依赖进口，难以为风电并网验收提供有效的技术支撑，也严重制约着中国风电行业的健康有序发展。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型通过一种结构简单、运行可靠的永磁直驱式风力发电并网实验平台。

本实用新型解决上述问题的技术方案是：一种永磁直驱式风力发电并网实验平台，包括上位机、主控系统、变频器、交流异步电动机、永磁直驱式交流发电机、电压跌落多抽头变压器、机侧变流器和网侧变流器，交流电网经总开关、总接触器后连接电压跌落多抽头变压器的输入端，电压跌落多抽头变压器的输出端经网侧电抗器及制动电阻后接至网侧变流器的输入端，网侧变流器的输出端连接机侧变流器的输入端，机侧变流器的输出端连接永磁直驱式交流发电机，所述变频器的输入端经变频器开关后接至总接触器与电压跌落多抽头变压器的输入端之间，变频器的输出端与交流异步电动机连接，交流异步电动机与永磁直驱式交流发电机连接，所述主控系统分别与上位机、电压跌落多抽头变压器、机侧变流器和网侧变流器连接。

上述永磁直驱式风力发电并网实验平台，所述主控系统包括变频器控制器、机侧控制器、网侧控制器、电压跌落控制器，变频器控制器与变频器相连，机侧控制器与机侧变流器相连，网侧控制器与网侧变流器相连，电压跌落控制器与电压跌落多抽头变压器相连。

上述永磁直驱式风力发电并网实验平台，所述机侧变流器的输出端与永磁直驱式交流发电机之间、网侧变流器的输出端与机侧变流器的输入端之间、电压跌落多抽头变压器的输出端与网侧电抗器及制动电阻之间设有用于检测电压的霍尔电压传感器，所有的霍尔电压传感器均连接主控系统。

上述永磁直驱式风力发电并网实验平台，所述机侧变流器的输出端与永磁直驱式交流发电机之间、网侧电抗器及制动电阻与网侧变流器的输入端之间设有用于检测电流的霍尔电流传感器，所有的霍尔电流传感器均连接主控系统。

上述永磁直驱式风力发电并网实验平台，所述永磁直驱式交流发电机后端输出轴上设有增量式光电编码器。

上述永磁直驱式风力发电并网实验平台，还包括交流异步电动机风扇，交流异步电动机风扇通过异步电机风扇开关后接至变频器开关与变频器之间。

上述永磁直驱式风力发电并网实验平台，还包括永磁直驱式交流发电机风扇，永磁直驱式交流发电机风扇通过永磁发电机风扇开关后接至变频器开关与变频器之间。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型采用ABB变频器拖动交流异步电动机M，通过变频器实现对交流异步电动机M的转速控制，达到所拖动的永磁直驱式交流发电机PMSG随转速变化随机输出电压的目的。