变速恒频双馈风力发电机的原理和优点研究
变速恒频发电技?/p>
变速恒频发电技术是一种新型风力发电技术,
其主要优点在于风轮以变速运
行?/p>
这一调速系统和变桨距调节技术环节结合起来,
就构成了变速恒频风力发?/p>
系统?/p>
其调节方法是?/p>
起动时通过调节桨距控制发电机转速;
并网后在额定风?/p>
以下?/p>
调节发电机的转矩使转速跟随风速变化,
保持最佳叶尖速比以获得最大风
能;在额定风速以上,采用失速与桨距双重调节、减少桨距调节的频繁动作,限
制风力机获取的能量,
保证发电机功率输出的稳定性和良好的动态特性,
提高?/p>
动系统的柔性?/p>
上述方式目前被公认为最优化的调节方式,
也是未来风电技术发
展的主要方向?/p>
其主要优点是可大范围调节转速,
使风能利用系数保持在最佳值;
能吸收和存储阵风能量?/p>
减少阵风冲击对风力发电机产生的疲劳损坏?/p>
机械应力
和转矩脉动,延长机组寿命,减小噪声;还可控制有功功率和无功功率,改善?/p>
能质量?/p>
尽管变速系统与恒速系统相比,
风电转换装置中的电力电子部分比较?/p>
杂和昂贵?/p>
但成本在大型风力发电机组中所占比例并不大?/p>
因而大力发展变速恒
频技术将是今后风力发电的必然趋势?/p>
目前?/p>
采用变速恒频技术的风力发电机组?/p>
由于采用不同类型的发电机?/p>
?/p>
辅之相关的电力电子变流装置,
配合发电机进行功率控制,
就构成了形式多样?/p>
变速恒频风力发电系统?/p>
主要有以下几类:
鼠笼型异步发电机变速恒频风力发?/p>
系统?/p>
绕线式异步发电机变速恒频风力发电系统?/p>
同步发电机变速恒频风力发?/p>
系统?/p>
双馈发电机变速恒频风力发电系统?/p>
其中?/p>
由双馈发电机构成的变速恒?/p>
控制方案是在转子电路实现的,
采用双馈发电方式?/p>
突破了机电系统必须严格同
步运行的传统观念?/p>
使原动机转速不受发电机输出频率限制?/p>
而发电机输出电压
和电流的频率?/p>
幅值和相位也不受转子速度和瞬时位置的影响?/p>
变机电系统之?/p>
的刚性连接为柔性连接?/p>
基于诸多优点?/p>
由双馈发电机构成的变速恒频风力发?/p>
系统已经成为目前国际上风力发电方面的研究热点和必然的发展趋势?/p>