異步風力發(fā)電機風電場的無功功率補償

與矢量控制相比,直接功率控制(dpc)結(jié)構(gòu)簡單,應(yīng)用于風電系統(tǒng)的雙饋異步發(fā)電機(dfig)能簡化變頻器控制結(jié)構(gòu),提高系統(tǒng)動態(tài)性能。在分析dfig暫態(tài)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上推導(dǎo)了內(nèi)部狀態(tài)量與控制量之間的關(guān)系,提出了分別基于轉(zhuǎn)子磁鏈、轉(zhuǎn)子電流和電磁轉(zhuǎn)矩的3種dpc策略,并通過引入空間矢量調(diào)制(svm)技術(shù)使dpc策略的開關(guān)頻率保持恒定。這些策略在電網(wǎng)正常情況下能獲得優(yōu)良的靜態(tài)性能,而在非正常運行狀態(tài)各自表現(xiàn)出不同的動態(tài)特性,能適用于不同的控制目標。理論分析與仿真實驗證明,電網(wǎng)正常情況下各定頻dpc可有效實現(xiàn)有功、無功功率的解耦控制;電網(wǎng)電壓波動時基于轉(zhuǎn)子磁鏈dpc(rf-dpc)可使dfig快速進入穩(wěn)定狀態(tài),縮短振蕩時間;基于轉(zhuǎn)子電流dpc(rc-dpc)可抑制轉(zhuǎn)子電流振蕩,防止變頻器過流;基于電磁轉(zhuǎn)矩dpc(emt-dpc)可消除電磁轉(zhuǎn)矩脈動,減少對機組轉(zhuǎn)軸剪切應(yīng)力沖擊。

分析了雙饋電機在定子磁場同步旋轉(zhuǎn)的dq軸和電壓矢量定向下的電壓、電流、力矩、功率等數(shù)學(xué)模型,提出了計算無功極限的方法。對雙饋電機有功和無功解耦控制進行探討,給出了具體控制無功發(fā)生能力的控制策略,并通過算例探討了雙饋機組在無功和有功分別單一發(fā)生改變時轉(zhuǎn)子電壓電流變化情況。仿真結(jié)果表明控制轉(zhuǎn)子電流無功分量可以控制定子無功的發(fā)出或吸收,從而充分發(fā)揮風電機組無功調(diào)節(jié)的能力,改善系統(tǒng)電壓水平。

針對大型風力發(fā)電機組因反饋信號滯后引起的輸出功率波動進行研究。在研究了傳統(tǒng)轉(zhuǎn)速反饋pi控制和基于測量風速前饋控制的基礎(chǔ)上,提出了基于有效風速估計的前饋與功率反饋pi結(jié)合的變槳控制策略,通過牛頓-拉夫遜算法進行有效風速估計,根據(jù)有效風速估計值給出合適的前饋槳距角,實現(xiàn)動態(tài)前饋補償。基于fast軟件平臺開發(fā)的外部控制器,對恒功率控制提出的控制策略與傳統(tǒng)的控制策略進行仿真比較。仿真結(jié)果表明:相對傳統(tǒng)的控制策略,提出的前饋控制使風力發(fā)電機組能夠保持穩(wěn)定的電功率輸出。

兆瓦級雙饋異步風力發(fā)電機用于并網(wǎng)的大型風力發(fā)電機組,解決了風速變化、上網(wǎng)頻率不穩(wěn)定的問題,是目前世界各國風力發(fā)電機技術(shù)最為成熟、生產(chǎn)量最多的一種型式。在目前技術(shù)水平上1.5mw、2.0mw雙饋異步風力發(fā)電機組運行穩(wěn)定、綜合效益好。為滿足市場需要,我公司新研制了2.3mw雙饋異步風力發(fā)電機。

雙饋異步風力發(fā)電機(doubly-fedinductiongenerator,dfig)依靠自身的優(yōu)勢成為當今風力發(fā)電機的主流機型.風電裝機容量加大,傳統(tǒng)的電網(wǎng)故障后風電機組切機方案已不符合要求,需要風力發(fā)電機組具有低電壓穿越(lowvoltageridethrough,lvrt)能力.文章在研究了dfig系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,介紹了dfig模型,然后介紹了我國風力發(fā)電低電壓穿越要求,最后根據(jù)dfig系統(tǒng)的特點匯總了dfig低電壓穿越的解決方案.

雙饋式變速恒頻風力發(fā)電機的無功功率機制及特性研究,對于提高機組并網(wǎng)運行能力和電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性具有重要意義。采用雙饋感應(yīng)發(fā)電機(doublyfedinductiongenerator,dfig)等效電路,推導(dǎo)了其無功平衡方程。依據(jù)平衡方程,討論了不同頻率定、轉(zhuǎn)子回路的無功折算關(guān)系,揭示了dfig具有靈活強大無功調(diào)節(jié)能力的機制。研究了不同運行工況下dfig定、轉(zhuǎn)子無功特性,重點總結(jié)了轉(zhuǎn)差率、定子無功對轉(zhuǎn)子無功的影響規(guī)律。仿真實驗證明了理論分析的正確性。

簡易風力發(fā)電機的制作

風力發(fā)電機的基礎(chǔ)知識 一、風的認知 從某一個角度講，風是太陽能的一種表現(xiàn)形式。 1.風的成因： ①地球的自轉(zhuǎn) ②溫差:地球表面的不同狀態(tài)對太陽的吸熱系數(shù)以及放熱系數(shù)不同從而造成空氣之間溫度的差異，而 導(dǎo)致風的形成。(如水面比地面的吸熱慢,放熱也慢)。 2.風的運動軌跡 風在遇到障礙物后，都會形成湍流。 二、風力發(fā)電機 風力發(fā)電機是一種將風能轉(zhuǎn)換為電能的一種發(fā)電裝置，實現(xiàn)風能轉(zhuǎn)換成機械能，再由發(fā)電機把機械能轉(zhuǎn) 換成電能的過程。 1.風力發(fā)電機的技術(shù)原理 三相三相不控橋整流蓄電池 (1)發(fā)電機為三相(即三根線)，輸出三相應(yīng)該是相互導(dǎo)通的,兩根引出線的電阻是相同的,任意兩根線一打是 會出現(xiàn)火花。 (2)12v蓄電池充滿電之后,電壓會上升，一般蓄電認為電池充滿在13.8v~14.5v之間。用風力充電,蓄電池 電壓都會高,1.1v~1.3v為額定電壓，多種蓄

風力發(fā)電機的安裝

風力發(fā)電機的好處 常州中龍風力發(fā)電設(shè)備制造有限公司——小型風力發(fā)電機,風光互補發(fā)電系統(tǒng), 風光互補路燈,風力發(fā)電機廠家 風力發(fā)電機旋轉(zhuǎn)軸的區(qū)別，風力發(fā)電機可以分為水平軸風力發(fā)電機和垂直軸 風力發(fā)電機。 水平軸風力發(fā)電機水平軸風力發(fā)電機：旋轉(zhuǎn)軸與葉片垂直，一般與地面平行，旋 轉(zhuǎn)軸處于水平的風力發(fā)電機。 垂直軸風力發(fā)電機：旋轉(zhuǎn)軸與葉片平行，一般與地面吹垂直，旋轉(zhuǎn)軸處于垂 直的風力發(fā)電機。 目前占市場主流的是水平軸風力發(fā)電機，平時說的風力發(fā)電機通常也是指水 平軸風力發(fā)電機。目前水平軸風力發(fā)電機的功率最大已經(jīng)做到了5wm左右。垂 直軸風力發(fā)電機雖然最早被人類利用，但是用來發(fā)電還是近10多年的事。與傳 統(tǒng)的水平軸風力發(fā)電機相比，垂直軸風力發(fā)電機具有不用對風向，轉(zhuǎn)速低，無噪 音等優(yōu)點，但同時也存在起動風速高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點，這都制約了垂直軸風力 發(fā)電機的應(yīng)用

由于我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的有效實施,清潔可持續(xù)使用的風能越來越受到重視。近年來,我國的風電企業(yè)在風能發(fā)電方面獲得非常大的成果,其中所運用的各項技術(shù)也更加成熟,發(fā)電場的建設(shè)無論在建設(shè)規(guī)模上還是在建設(shè)速度上都有所提升。但風力發(fā)電機在實際運行過程中存在著不少故障,如果不能對其進行有效維護,就會制約整個風電行業(yè)的發(fā)展。面對這種現(xiàn)狀,相關(guān)人員必須加大對風力發(fā)電機的運行維護,減少故障出現(xiàn)的幾率,保證風電場的安全、可靠運行。

應(yīng)用雙饋發(fā)電機數(shù)學(xué)模型和磁場定向矢量變換控制技術(shù),分析了變速恒頻雙饋風力發(fā)電機的有功、無功功率解耦控制策略。在基于tms320f2812的雙饋發(fā)電機系統(tǒng)實驗平臺上,設(shè)計了雙饋發(fā)電機有功、無功功率解耦控制軟件,并進行了功率解耦控制實驗研究。實驗結(jié)果表明,所采用的控制方法正確、有效。

針對雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)中功率控制的時變性、隨機性、復(fù)雜性以及非線性的特點,提出了一種基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的功率解耦控制方法.該控制方法不依賴電機參數(shù)和精確的數(shù)學(xué)模型,能夠?qū)崿F(xiàn)雙饋風力發(fā)電機有功、無功功率的解耦控制,具有控制簡單、靈活、方便、有效的特點,系統(tǒng)魯棒性強,適用于雙饋風力發(fā)電機的功率控制.

兆瓦級風力發(fā)電機綜述 摘要:闡述了風力發(fā)電機的組成及設(shè)計思想;介紹了新型兆瓦級風力 發(fā)電機產(chǎn)品,如雙饋異步、永磁和電勵磁同步及直接驅(qū)動等發(fā)電機,為我國自 主研制風力發(fā)電系統(tǒng)提供有價值的參考。 關(guān)鍵詞:風力發(fā)電機;直接驅(qū)動;雙饋異步;永磁同步 中圖分類號:tm315文獻標識碼:a文章編號:167326540(2007)022 0001204 overviewofmegawattwindgenerator abstract:thestructureanddesignthoughtofwindgeneratorwere explained.thenewlyproductsofmegawattwindgeneratorsuchasdouble feedasynchr

風力發(fā)電機 風力發(fā)電機從結(jié)構(gòu)上可分為兩類 其一是水平軸風力機，葉片安裝在水平軸上，葉片接受風能轉(zhuǎn)動去驅(qū)動所要驅(qū)動的機械。水平軸風力機分多葉片低速風力機 和1-3個葉片的高速風力機。 其二是垂直軸風力機，風輪軸是垂直布置的，葉片帶動風輪軸轉(zhuǎn)動再驅(qū)動所要驅(qū)動的機械。 水平軸風力發(fā)電機的結(jié)構(gòu) 水平軸風力發(fā)電機是目前世界各國風力發(fā)電機最為成功的一種形式，而生產(chǎn)垂直軸風力發(fā)電機的國家很少，主要原因是垂直 軸風力發(fā)電機效率低、需啟動設(shè)備，同時還有些技術(shù)問題尚待解決。 水平軸風力發(fā)電機主要由風輪、風輪軸、低速聯(lián)軸器、增速器、高速軸聯(lián)軸器、發(fā)電機、塔架、調(diào)速裝置、調(diào)向裝置、制動 器等組成。 1風輪 葉片安裝在輪轂上稱作風輪，它包括葉片、輪轂等。風輪是風力發(fā)電機接受風能的部件。現(xiàn)代的風力發(fā)電機的葉片數(shù)，常為 1--4枚葉片，常用的是2枚或3枚葉片。由于葉片是風力發(fā)電機接受風能的部件，所以葉片的

風力發(fā)電機概述

管道式風力發(fā)電機由管道、風力發(fā)電機、鼓風機、加熱裝置組成。垂直向上的管道內(nèi)安裝多臺風力發(fā)電機,管道的底層設(shè)有進風口,進風口的上端安裝一臺電動鼓風機,電動鼓風機上端安裝加熱裝置。當電動鼓風機與加熱裝置通電后,電動鼓風機開始向管道內(nèi)

30kw風力發(fā)電機 一、市場前景 隨著國家對可再生能源發(fā)展的鼓勵和支持，風電產(chǎn)業(yè)經(jīng)過最近十多 年的快速發(fā)展，技術(shù)門檻已經(jīng)相對降低了很多，隨著需求的不斷擴大及 政策方面的相對傾斜，風電產(chǎn)業(yè)已經(jīng)在國內(nèi)形成了比較完整的產(chǎn)業(yè)鏈， 從葉片、發(fā)電機的制造到控制系統(tǒng)國內(nèi)均形成了比較成熟的供應(yīng)體系， 風力發(fā)電機的功率也從最初的300kw發(fā)展到今天的2.5mw，還有繼續(xù)大 型化的趨勢，從表面上來看，大型化是風力發(fā)電機理所當然的發(fā)展方向， 但是從資源利用效率及市場需求細化的角度來看，中小型風力發(fā)電機是 被轟轟烈烈的風機大型化過程所忽略的一個需求更為廣闊的發(fā)展方向。 首先從資源利用方面來分析 ㈠、中小機組可以作為大型風場的有益補充 中國的風能資源主要集中在兩個帶狀地區(qū),一條是“三北(東北、華北、 西北)地區(qū)豐富帶”,其風能功率密度在200瓦/平方米～300瓦/平方米以 上,有的可達

風力發(fā)電機分類及特點

風力發(fā)電機及其系統(tǒng)(柴建云)

風力發(fā)電機基礎(chǔ)知識

易讀文庫 風力發(fā)電機技術(shù)專題 本實用新型為一種水輪發(fā)電機組冷卻水自供裝置，特別適用于水頭６０—１４０m的大、巨 型水電站混流式水輪發(fā)電機組的冷卻水供給。它改變了現(xiàn)有水電站取自壩前或蝸殼以及頂 蓋下低壓腔取水需要的龐大供水系統(tǒng)的機電設(shè)備和管路，以及推力軸承設(shè)計困難，耗費能源。 而是直接從水輪機轉(zhuǎn)輪與頂蓋上止漏環(huán)之間的間隙中下部取水作為水源。在水輪機頂蓋上 止漏環(huán)外側(cè)設(shè)置環(huán)形取水腔，在水輪機頂蓋下環(huán)板上平面、止漏環(huán)下部設(shè)置進水孔。 一種葉片式水輪發(fā)電機 一種葉片式水輪發(fā)電機，屬于水流沖擊式葉輪發(fā)電機。本實用新型的目的是提供水輪機耗能 小，能向發(fā)電機提供較大轉(zhuǎn)矩的水輪發(fā)電機。它包括水輪末端連接的葉片，葉片為中間內(nèi) 凹的橢圓形，并間隔10～15cm等弧度安裝在直徑為2～3米的水輪上，水輪通過增速輪系連 接發(fā)電機轉(zhuǎn)軸。其中，增速輪系的轉(zhuǎn)數(shù)比為1∶30。本實用新型能夠有