[实用新型]新型单相自激风力发电装置

摘要

本实用新型公开了一种新型单相自激风力发电装置。其中，由三相鼠笼电动机、固定励磁电容以及可调励磁电容共同构成励磁可调的单相自激发电机；可调励磁电容由固定容值和可调容值两部分组成，容值调整由IGBT占空比调控实现；交流负载与双向PWM变流器并联，并与发电机定子绕组耦合；双向变流器和蓄电池构成发电机电压频率的调整机构，并在可调励磁电容电压控制饱和受限时，协同控制发电机端口电压，采用基于90度移相的单相电压和电流解耦策略，藉此完成有功和无功电流参考跟踪控制策略，有功电流参考由频率设定PI跟踪控制器实现，无功电流参考由电压幅值PI跟踪控制器设置，其值为PI控制输出超过饱和限定部分。

主权项

一种新型单相自激风力发电装置，其特征包括单相自激发电机、风力涡轮机、两切换开关、双向PWM变流器、蓄电池和交流负载；单相自激发电机由三相鼠笼电动机、固定励磁电容以及可调励磁电容共同构成，三相鼠笼电动机定子绕组内部星型联接，绕组一经两固定励磁电容与绕组二串联，并在两固定电容中间抽出线作为单相自激发电机的输出N线，绕组三作为单相自激发电机的L线，L和N线共同作为单相自激发电机输出端口；可调励磁电容设置在绕组三和绕组二之间，用于调整发电机励磁；双向PWM变流器交流侧经由切换开关二和交流负载与并联，经切换开关一和单相自激发电机输出端口耦合；双向PWM变流器直流侧和蓄电池相连，构成了单相自激发电机输出电压频率和幅值的调整机构，并在可调励磁电容控制饱和后，协同控制单相自激发电机输出电压。