雙饋式風電機組控制系統(tǒng)與全功率試驗分析

雙饋發(fā)電機屬于變速恒頻發(fā)電機,當風速超出額定風速時,采用變漿距技術使輸出功率維持在額定功率附近,這樣即保護了電氣系統(tǒng),又能提高風電機組的運行效率。本文基于labview平臺對雙饋風電機組變漿距控制系統(tǒng)進行建模,最終通過模擬不同風速,觀察定子輸出功率以及漿距角的變化規(guī)律。

當系統(tǒng)中風電裝機容量比例較大時,系統(tǒng)故障導致電壓跌落后,風電場切除會嚴重影響系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性,這就要求風電機組具有低電壓穿越(lowvoltageridethrough,lvrt)能力,保證系統(tǒng)發(fā)生故障后風電機組不間斷并網運行。分析了雙饋風電機組lvrt原理和基于轉子撬棒保護(crow-barprotection)的lvrt控制策略,在電力系統(tǒng)仿真分析軟件digsilent/powerfactory中建立了雙饋風電機組模型及其lvrt控制模型,以某地區(qū)風電系統(tǒng)為例進行仿真計算,分析轉子撬棒投入與切除策略及動作時間對實現(xiàn)機組lvrt的影響。

本文介紹了儲能crowbar和電網電壓跌落時的無功需求,在此基礎上本文提出了一種新的網側變流器故障時無功控制策略,仿真驗證了控制策略的有效性。接著提出了雙饋電機風力發(fā)電系統(tǒng)低電壓穿越的控制邏輯,在雙饋電機風力發(fā)電系統(tǒng)仿真平臺上運用matlab/simulink,采用儲能crowbar和故障時無功控制策略以及葉尖速比控制等策略實現(xiàn)了雙饋電機風力發(fā)電系統(tǒng)的低電壓穿越。

為了有效減少變速恒頻雙饋風電機組額定風速以上時的功率和轉速波動,提出了一種同時考慮槳距角和雙饋感應發(fā)電機轉子勵磁電壓調節(jié)的新型恒功率控制策略。在分析風力機特性和雙饋感應發(fā)電機基本電磁關系的基礎上,建立了變速恒頻雙饋風電機組的非線性數(shù)學模型,并利用反饋線性化理論設計了非線性控制器。仿真結果表明,所提出的控制策略與現(xiàn)存的僅考慮槳距角或電磁轉矩調節(jié)的恒功率控制策略相比,具有更好的功率調節(jié)特性。

中金企信（北京）國際信息咨詢有限公司—國統(tǒng)調查報告網 訪問網址：www.***.***/www.***.***/www.chinabgw.net1 風電機組控制系統(tǒng)項目投資可行性研究報 告 項目可行性報告 中金企信國際咨詢公司擁有10余年項目可行性報告撰寫經驗，擁有一批高素質編寫團 隊，卓立打造一流的可行性研究報告服務平臺為各界提供專業(yè)可行的報告。 項目可行性報告用途 1、企業(yè)投融資 此類研究報告通常要求市場分析準確、投資方案合理、并提供競爭分析、營銷計劃、管 理方案、技術研發(fā)等實際運作方案。 2、項目立項 此文件是根據《中華人民共和國行政許可法》和《國務院對確需保留的行政審批項目設 定行政許可的決定》而編寫，是大型基礎設施項目立項的基礎文件，國家發(fā)改委根據可行性 研究報告進行核準、備案或批復，決定某個項目是否實施。另外醫(yī)藥企業(yè)在申請相關證書時 也需

根據緊急電網規(guī)程要求,電網故障時風電機組應能保持與電網連接并向系統(tǒng)不間斷供電,故人們開始關注風電機組在暫態(tài)過程中的表現(xiàn),并相應提出了低電壓穿越(lvrt)要求。討論了外部電壓驟降下dfig風電系統(tǒng)的低壓穿越控制策略和保護方案,在電力系統(tǒng)仿真分析軟件digsilent/powerfactory中建立了雙饋風電機組的詳細模型及其lvrt控制模型,并對一個風電場連接無窮大系統(tǒng)進行了仿真,比較了不同故障嚴重程度時雙饋機組的低電壓控制方案。仿真結果表明,轉子快速短接保護裝置(crow-bar)在電網暫態(tài)過程中可以有效防止過電流對轉子變頻器的危害,其切除時刻對故障電網恢復和變頻器保護有較大影響。通過合理地控制能使風電場穿越較為嚴重的電網故障,并且無需吸收大量無功功率,有利于電網的恢復。

提出了不平衡電網電壓下雙饋發(fā)電機的控制策略,并建立了雙饋發(fā)電機在正、反旋轉坐標系下的數(shù)學模型。在此基礎上推導和分析了電網電壓不平衡條件下雙饋發(fā)電機輸出的瞬時有功、無功功率的組成。提出了4種可供選擇的不平衡電壓控制方案,并給出了不同控制目標下轉子的正、負序電流目標值的計算原則。通過matlab/simulink仿真驗證了控制方案的有效性。

伴隨國家對風電產業(yè)重視程度日益增加，風電機組裝機容量迅速擴大。在風電機組的維修維護中，以傳統(tǒng)的故障信息記錄、信息查詢、信息更新等方式嚴重阻礙了風機維修速度、風機維修質量。本文所開發(fā)的系統(tǒng)促進了風電機組維修的信息化；提供了風電機組故障維修知識庫平臺，其中包含了主流機型的實時故障及對應維修預案；搭建各風電場之間技術交流的平臺，能夠為現(xiàn)場運行人員、維修人員提供風電機組維護的技術指導；在很大程度上減少了風電場的故障停機時間，提高了風電場的發(fā)電量。

分析了變速恒頻雙饋風力發(fā)電機組的工作原理,建立了包含變頻器的雙饋風力發(fā)電機組動態(tài)數(shù)學模型,并利用matlab/simulink軟件搭建了并網型雙饋風力發(fā)電機組的仿真模塊,通過仿真試驗分析了外部電網故障下變速恒頻雙饋風力發(fā)電機組的低電壓穿越功能,為變速恒頻雙饋風力發(fā)電機組在大型并網風電場中的應用提供了可靠的理論依據。

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麻黃山風電場一期工程風電機組整體啟動調試大綱 風力發(fā)電有限責任公司 二零一零年八月 麻黃山風電場一期 風機整套啟動調試大綱會簽單 會簽單位簽名日期 批準 審核 編制 目錄 1調試試運組單位及組織機構 2整套啟動調試的目的 3編制依據 4整套啟動調試范圍、機構設置、要求及職責分工 5整套啟動調試的原則安排 6啟動調試試運應具備的條件 7單臺機組啟動調試試運項目 8工程整套啟動調試試運 1調試試運單位及組織機構 根據寧夏銀星能源股份有限公司［20１０］號《關于麻黃山風電場一期4９．５ mw工程整體調試安排的通知》 1.1調試試運單位 1.2組織機構 組長： 組員： 2整套啟動調試的目的 啟動調試是對設備、設計和施工等環(huán)節(jié)的全面考核和檢驗，是銜接基建和生產 的一個重要階段，起著承上啟下的作用。只有經過整套設備的調試實驗，才能 使整套機組形成生產能力。機組調整試運階段也是對設計,

當前大部分整機制造商在完成設備的生產后,機組出廠調試多是通過人工完成.由于不同機型機組調試要求不一,這就要求調試人員對不同機型調試要求及各系統(tǒng)功能必須有足夠的了解,于是整機商通常需要投入大量的精力培訓調試人員.但是,即使調試人員掌握了相關機型的調試要求,由于調試環(huán)境、調試設備的狀態(tài)以及調試人員的技能水平等因素仍然有可能對調試結果造成較大影響,機組出廠質量無法得到充分保障.加之風電機組多數(shù)安裝于地理位置偏僻、環(huán)境較為惡劣的偏遠地區(qū),因此嚴格地進行機組出廠調試,可以盡早地發(fā)現(xiàn)并處理存在的質量問題,保證機組在出廠前處于合格狀態(tài),同時減少現(xiàn)場調試工作量.

第三章風電機組電氣安裝 第一節(jié)塔架電氣安裝 一、塔架電力電纜連接 來發(fā)電機的定子接線盒出線為三相四線（l1、l2、l3和pe），將相線l1、 l2、l3分別用4根電纜進行傳輸，接地保護電纜（pe）用2根電纜進行傳輸。 在連接電力電纜時，其安裝步驟如下： 1.電纜連接前，根據圖23需檢查電力電纜的標號，黃色對應l1，綠色對 應l2，紫色對應l3，接地保護電纜對應綠黃色；檢查兩端電纜排放位置是否一 致、排列是否整齊、弧度是否一致。 圖23電纜架上電纜排布斷面圖 2.準備兩段阻燃型收縮套管套，一段長大約300mm，一段長大約120mm，先 將長的套入電纜，再將短的套入，用于電纜連接器的絕緣密封保護。如圖24所 示。 圖24阻燃型收縮套管 3.將電纜的接頭部分去皮，其線芯裸露的長度須比電纜連接器端的孔深稍 長一點，以保證電纜的銅導體完全插入連接器，緊

風電機組用電纜-風力發(fā)電機組控制電纜 一、風力發(fā)電機組控制電纜產品用途 用于風力發(fā)電機組機艙內部，額定電壓450/750v及以下控制系統(tǒng)，固定敷設，作控制、監(jiān)控回路或保護線路控制信號傳輸線。其 中屏蔽控制電纜，可用于抵抗外部電磁場干擾和防止對外產生脈沖干擾。 二、風力發(fā)電機組控制電纜執(zhí)行標準 q/rfdl16.4—2009 三、風力發(fā)電機組控制電纜型號、名稱 fdkvvrp風力發(fā)電機組塑料絕緣屏蔽控制電纜 fdkvvr風力發(fā)電機組塑料絕緣控制電纜 fdkefr風力發(fā)電機組橡膠絕緣控制電纜 四、風力發(fā)電機組控制電纜規(guī)格 型號芯數(shù)截面 fdkvvrp 2～37 2～7 0.5mm2～10mm2 16mm2～185mm2 fdkvvr 2～37 2～7 0.5mm2～10mm2 16mm2～185mm2 fdkefr2～525m

隨著風電的快速發(fā)展及近年來頻繁出現(xiàn)的風機脫網事故,要求并網風電機組具備低電壓穿越功能;本文對不同機型的低壓穿越技術方案進行分析,闡述風電場低壓穿越改造的具體措施。

一引言與其他重工業(yè)一樣,軸承廣泛應用于風電產業(yè),并且是組成風電機組大部分部件的重要零件,軸承的范圍涉及從葉片、主軸和偏航所用的軸承到齒輪箱和發(fā)電機中所用的更小的高速軸承?？傮w來

隨著風電行業(yè)的迅速發(fā)展,陸上風電機組單機容量和塔架逐漸向超大、超高發(fā)展,單機重量和葉輪長度隨之加重、加長,基礎承受的豎向載荷較大而集中,葉輪承載的軸向風荷載和地震作用引起的傾覆力矩成倍增長。因此,對風電機組基礎的設計提出了更高、更嚴的要求。內蒙古某風電場位于阿盟南部賀蘭山西側,場區(qū)地勢相對較為平坦,場內交通亦較為方便。

本文應用概率分布函數(shù)的方法對河南三門峽清源風電場五臺機組的風電功率波動特性從時間和空間的角度進行分析,對不同的時間尺度下以及單個和總體的數(shù)據進行擬合,得出最佳的概率分布函數(shù),從其數(shù)值特征上來描述風電功率的波動性。

隨著社會發(fā)展，清潔的可再生能源如風能的大力發(fā)展對緩解能源危機具有十分重要的意義，風力發(fā)電機組控制系統(tǒng)是機組組成的核心部件，其控制技術代表著發(fā)電機組的性能品質，本文主要介紹的是就兆瓦級風電機組最佳功率控制，希望能為同仁提供幫助。

為了研究電網電壓不平衡時雙饋風電機組運行特性,從分析負序基波電壓對交直交變頻器影響入手,得出了網側變頻器的交流側電壓會產生奇數(shù)次諧波,直流側電容電壓會產生偶數(shù)次紋波分量,雙饋電機的電磁轉矩和定子輸出有功功率出現(xiàn)偶數(shù)次頻率的分量。負序分量會造成網側電流畸變,惡化電能質量。

直驅永磁風電機組經過交-直-交全功率變流器與電網相接,因變流器采用了矢量控制技術,風電機組具備有功功率和無功功率的解耦控制特性。因此,風電場可以深度挖掘直驅永磁風電機組的無功功率調節(jié)能力,從而實現(xiàn)對風電場并網點的恒電壓控制或恒功率因數(shù)控制。本文從直驅風電機組單機的無功功率調節(jié)性能出發(fā),結合實際工程案例和測試數(shù)據,對單機的無功功率調節(jié)性能進行了總結,并提出了需要注意的重要技術問題。

通過對國內常見風力發(fā)電機組吊裝平臺、場內道路、吊裝機械及吊裝平面布置的分析及實例介紹,提出相應的優(yōu)化方案及措施,減少業(yè)主投資及施工成本。