风力发电机组的技术特点及参数
100w小型垂直风力发电机参数

100w小型垂直风力发电机参数100w小型垂直风力发电机是一种利用风能转化为电能的设备。
它的参数包括额定功率为100瓦特、垂直轴、小型化设计等特点。
本文将从设计原理、结构特点、优点和应用领域等方面介绍100w小型垂直风力发电机。
一、设计原理100w小型垂直风力发电机采用垂直轴设计,其工作原理是利用风的动力将风能转化为机械能,再经过发电机转化为电能。
垂直轴设计使得发电机可以在风向变化较大的情况下仍能高效工作,提高了发电效率。
二、结构特点1. 叶轮设计:100w小型垂直风力发电机的叶轮采用了特殊的气动轮廓设计,利用空气动力学原理使得风能能够更充分地转化为机械能。
2. 发电机设计:该发电机采用高效的永磁同步发电机,具有高效率、低噪音和稳定性好等优点。
3. 控制系统:垂直风力发电机配备了先进的控制系统,可以实现风向自适应、风速自适应等功能,提高了发电机的整体性能。
三、优点1. 小型化设计:100w小型垂直风力发电机体积小巧,重量轻,便于安装和维护。
适用于各种场地,如居民楼顶、工业园区等。
2. 高效能转化:该发电机采用了先进的设计和材料,能够更高效地将风能转化为电能,提高了发电效率。
3. 低噪音:垂直风力发电机采用了低噪音设计,减少了对周围环境和人的影响,适用于城市和居民区等噪音敏感场所。
四、应用领域1. 居民用途:100w小型垂直风力发电机适用于居民楼顶、农村地区等,可以为家庭供电,满足一部分日常用电需求。
2. 农业用途:发电机可以用于农村地区的灌溉系统、农机设备等,为农民提供电力支持。
3. 工业用途:垂直风力发电机可以应用于工业园区、建筑工地等场所,为设备供电,减少对传统电网的依赖。
总结:100w小型垂直风力发电机是一种高效、小型化的风能利用设备。
其采用垂直轴设计,具有高效能转化、低噪音等优点。
适用于各种应用场所,如居民用途、农业用途和工业用途等。
随着对可再生能源需求的增加,100w小型垂直风力发电机将在未来得到更广泛的应用。
500kw风力发电机参数

500kw风力发电机参数1. 引言风力发电是一种利用风能转换为电能的可再生能源技术。
500kw风力发电机是一种中型风力发电机,适用于中等规模的风力发电项目。
本文将对500kw风力发电机的参数进行全面详细的介绍。
2. 发电机类型500kw风力发电机通常采用水平轴风力发电机。
水平轴风力发电机是目前应用最为广泛的风力发电机类型之一。
它由轮毂、叶片、发电机和塔架等组成。
3. 额定功率500kw风力发电机的额定功率为500千瓦。
额定功率是指在标准工况下,发电机能够稳定输出的功率。
500kw的额定功率适用于中等风速条件下的发电。
4. 风轮直径500kw风力发电机的风轮直径通常在40米至50米之间。
风轮直径是指风力发电机叶片旋转的直径范围。
较大的风轮直径可以捕捉更多的风能,提高发电效率。
5. 额定风速500kw风力发电机的额定风速通常在12米/秒至15米/秒之间。
额定风速是指发电机能够达到额定功率的风速范围。
在额定风速下,发电机可以最大程度地转化风能为电能。
6. 切入风速和切出风速500kw风力发电机的切入风速通常在3米/秒至4米/秒之间,而切出风速通常在25米/秒至30米/秒之间。
切入风速是指发电机开始发电的最低风速,而切出风速是指发电机停止发电的最高风速。
7. 发电机转速500kw风力发电机的发电机转速通常在30转/分钟至50转/分钟之间。
发电机转速是指发电机旋转的速度,也是风轮旋转的速度。
适当的转速可以使发电机达到最佳发电效果。
8. 发电机效率500kw风力发电机的发电机效率通常在90%以上。
发电机效率是指发电机将风能转化为电能的能力。
较高的发电机效率可以提高发电机的发电量。
9. 噪音水平500kw风力发电机的噪音水平通常在50分贝至60分贝之间。
噪音水平是指发电机运行时产生的噪音强度。
低噪音水平可以减少对周围环境和人群的干扰。
10. 控制系统500kw风力发电机通常配备先进的控制系统。
控制系统可以监测和控制发电机的运行状态,包括风速、转速、温度等参数。
明阳1.5MW风电机组简介

SINOMA 40.25 (IEC TC3A+) SHFRP 37.5 (IEC TC2A+)
环境条件
用于北方地区的低温型风机:
待机环境温度范围:
-40~ +50℃
运行环境温度范围:
-30~ +40 ℃(至海拔 1250 m):
-30~+35 ℃(海拔 1250 至 1500 m)
• 20年寿命疲劳强度设计标准为年 平均风速 8.5 m/s(TC2a 标准);
• 50年一遇极限风速设计标准为 70 m/s (TC1a标准);
– 生存温度范围 -20°C - +50 °C
– 运行温度范围 -10 °C - +40 °C
技术指标
年平均风速 (m/s)
5
6
7
8
年发电量 (Leabharlann Wh)2038机舱辅助系统的组成及作用;
机舱辅助系统主要由齿轮箱强制润滑系统、水冷却 系统、机舱温度调节系统等组成,机舱辅助系统能根据 外界环境的变化,调节机舱内及各零部件的运行状态, 使风机保持长期运转,并延长其使用寿命,是风机不可 缺少的组成部分。
齿轮箱强制润滑系统
齿轮箱润滑方式为飞溅及强制润滑,齿轮箱强制润滑系统分别往轴 承内部灌注润滑油,并用喷溅的形式把润滑油喷洒在齿轮齿面上。
偏航系统参数
• 1)刹车,系统压力:160bar • 2)偏航,系统压力:45bar • 3)解缆,系统压力:0bar • 4)系统流量:0.6L/min • 5)补压(160bar)时间:小于20秒 • 6)两个电磁阀均为通电动作
主轴刹车系统
• 1)电磁阀采用断电动作以保证在断电情况下主轴处于刹车状 态,能够最大限度地保证人身安全。
风力发电机组性能分析

风力发电机组性能分析风力发电机组是一种利用风能将其转化为电能的设备。
随着可再生能源的重要性逐渐凸显,风力发电机组也成为了一种受欢迎的能源选择。
在这篇文章中,我们将对风力发电机组的性能进行分析。
一、引言风力发电机组是一种通过风能驱动涡轮机转动,进而产生电能的装置。
它具有环保、可再生的特点,正逐渐成为替代传统能源的重要选择。
本文将对风力发电机组的性能特点进行详细分析。
二、风力发电机组原理风力发电机组主要由风轮、变速器、发电机和控制系统组成。
当风速达到一定程度时,风轮开始旋转,通过变速器将低速旋转转化为高速旋转,并通过发电机将机械能转化为电能。
控制系统可以监控风速、发电机组状态以及电网的连接情况。
三、风力发电机组的性能参数1. 额定功率(Rated Power):指在额定工作条件下风力发电机组所能连续输出的电功率。
2. 切入风速(Cut-in Wind Speed):指风力发电机组能够开始转动并产生电能的最低风速。
3. 额定风速(Rated Wind Speed):指风力发电机组能够稳定工作、发电效率最高的风速范围。
4. 切出风速(Cut-out Wind Speed):指风力发电机组达到此风速时,将停止工作以保护设备。
5. 风轮直径(Rotor Diameter):指风轮叶片两端转动时的直径距离。
6. 发电机效率(Generator Efficiency):指风力发电机组将机械能转化为电能的效率。
四、风力资源分析风力资源是风力发电的基础,对于风力发电机组的性能分析至关重要。
通过各地区的风速监测数据和风能资源评估,可以对该地区的风力资源进行分析,选取适合的风力发电机组模型。
五、性能曲线分析性能曲线是评估风力发电机组性能的重要工具。
通过风速与风力发电机组输出功率之间的关系曲线,可以了解风力发电机组在不同风速下的输出功率变化情况。
同时,性能曲线还可以用来判断风力发电机组的稳定性和效率。
六、故障分析在风力发电机组运行过程中,可能会出现各种故障,如叶片损坏、机械传动故障等。
2mw风机参数

2mw风机参数摘要:1.2mw风机的基本参数2.2mw风机的性能特点3.2mw风机的应用领域4.2mw风机的选购与维护正文:随着可再生能源的不断发展,风力发电作为一种清洁、可持续的能源得到了广泛关注。
2mw风机作为风力发电设备的一种,以其出色的性能和广泛的应用领域受到了市场的欢迎。
本文将从2mw风机的基本参数、性能特点、应用领域以及选购与维护等方面进行详细介绍。
一、2mw风机的基本参数2mw风机,顾名思义,是指输出功率为2兆瓦的风力发电机组。
这类风机通常采用三叶片设计,转子直径在100-120米之间,高度在80-100米之间。
根据不同的地理环境和气候条件,2mw风机可以分为陆地型和海上型两种。
二、2mw风机的性能特点1.高效率:2mw风机采用先进的气动设计,使其在低风速条件下具有较高的发电效率。
2.稳定性能:2mw风机采用了先进的控制系统,能够实现对风速、风向等环境因素的实时监测,确保风机在各种工况下的稳定运行。
3.较低的噪音:2mw风机在设计时充分考虑了噪音控制,使其在运行过程中对周边环境的影响降到最低。
4.易于维护:2mw风机采用模块化设计,使得部件更换和维修更加便捷。
三、2mw风机的应用领域1.陆地风电项目:2mw风机适用于陆地上各类风电项目,特别是在风资源较好的地区,能够实现较高的发电效益。
2.海上风电项目:2mw风机也可应用于海上风电项目,其稳定的性能和较低的噪音使其成为海上风电项目的理想选择。
3.偏远地区供电:2mw风机可作为偏远地区供电的一种解决方案,为当地居民提供清洁、稳定的电力。
四、2mw风机的选购与维护1.选购注意事项:选购2mw风机时,应充分考虑风机的性能、可靠性、售后服务等因素,选择具有良好口碑和实力的风机制造商。
2.维护保养:为确保2mw风机的稳定运行和延长使用寿命,应定期进行维护保养,包括对风机部件的检查、更换、清洁等工作。
总之,2mw风机作为一种高效、环保的风力发电设备,在我国可再生能源发展中发挥着重要作用。
XE系列机组风力发电机组产品技术介绍资料

图1 某变桨双馈1.5MW 机组在800kW输出
图2 某定桨失速600kW 图3 湘电风能XE72-2000
机组在350kW输出
机组在400kW输出
技术特点
XE系列直驱机型与双馈机型相比的总体技术优势
可靠性 优势
¾ 取消增速齿轮箱,彻底解决齿轮箱故障率高的问题;
¾ 采用永磁同步发电机,解决双馈发电机滑环故障率高问题; ¾ 传动链更加简单,可靠性更加高,同时降低了传动链的振动。
器连接,调节机组变速运行; ¾ 此类风力发电机组目前在兆瓦级以上风力发电机组市场占有
最大份额,如Vestas、Repower、GE公司的风机均属于此。
机型对比
双馈式风力发电机组 :
GE 1.5MW
Gemasa -87 2MW
SIMENSE 2.3MW
Vestas V80 2MW
机型对比
直驱型风力发电机组
¾ 齿轮箱仍然是风机关键部件中最薄弱的环节; ¾ 技术趋势: 机械部件减少,电气部件增加; ¾ 运动部件尽可能减少,整体结构更加简洁 ¾ 各种新型的变流技术日新月异,总体趋势是使电能质
量更高、可靠性更高、部件重量更轻,全功率变流技 术优势明显。 ¾ 各种新材料及新技术的出现及日趋成熟,是多兆瓦级 风力发电机组得以快速成长的基础。
湿气体、沙尘进入),保护发电机及控制系统不受盐雾、沙尘 的影响。 ¾ 发电机在电网电压变化的情况下,能够保持电压、电流的稳 定,同时电机扭矩保持不变,具有扶持电网的能力。
技术特点
永磁同步发电机特点:
¾ 永磁同步发电机转速低、摩擦损耗低。 ¾ 磁铁提供转子励磁,不需要外励磁场,发电机损耗可显著降低。 ¾ 定子绕组用真空压力浸漆(VPI),采用F级以上的绝缘结构,使
风力机的基本参数与理论.

风力发电机风轮系统2.1.1 风力机空气动力学的基本概念1、风力机空气动力学的几何定义(1)翼型的几何参数翼型翼型本是来自航空动力学的名词,是机翼剖面的形状,风力机的叶片都是采用机翼或类似机翼的翼型,与翼型上表面和下表面距离相等的曲线称为中弧线。
下面是翼型的几何参数图1)前缘、后缘翼型中弧线的最前点称为翼型的前缘,最后点称为翼型的后缘。
2)弦线、弦长连接前缘与后缘的直线称为弦线;其长度称为弦长,用c表示。
弦长是很重要的数据,翼型上的所有尺寸数据都是弦长的相对值。
3)最大弯度、最大弯度位置中弧线在y坐标最大值称为最大弯度,用f表示,简称弯度;最大弯度点的x坐标称为最大弯度位置,用x f表示。
4)最大厚度、最大厚度位置上下翼面在y坐标上的最大距离称为翼型的最大厚度,简称厚度,用t表示;最大厚度点的x坐标称为最大厚度位置,用x t表示。
5)前缘半径翼型前缘为一圆弧,该圆弧半径称为前缘半径,用r1表示。
6)后缘角翼型后缘上下两弧线切线的夹角称为后缘角,用τ表示。
7)中弧线翼型内切圆圆心的连线。
对称翼型的中弧线与翼弦重合。
8)上翼面凸出的翼型表面。
9)下翼面平缓的翼型表面。
(2)风轮的几何参数1)风力发电机的扫风面积风轮旋转扫过的面积在垂直于风向的投影面积是风力机截留风能的面积,称为风力机的扫掠面积,下图是一个三叶片水平轴风力机的扫掠面积示意图。
下图是一个四叶片的H型升力垂直轴风力发电机的扫掠面积示意图。
根据前面两表可由所需发电功率估算出风力机所需的扫风面积,例如200W的升力型垂直轴风力发电机工作风速为6m/s,全效率按25%计算所需扫风面积约为6.2m2,如果工作风速为10m/s则所需扫风面积约为1.4m2即可;例如10kW的升力型垂直轴风力发电机工作风速为10m/s,全效率按30%计算所需扫风面积约为56m2,如果工作风速为13m/s则所需扫风面积约为25m2即可。
按高风速设计的风力机体积小成本相对低些,但必须用在高风速环境,例如把一台设计风速为10m/s的风力机放在风速为6m/s的环境工作,其功率会下降80%;按风速6m/s设计的风力机风轮会很大,虽在6m/s时运行很好,但遇大风易超速损坏电机,为抗强风时需增加结构强度使成本大大增加。
风力发电机规格参数

风力发电机规格参数风力发电机是一种将风能转换为电能的设备,其规格参数包括机型、风轮尺寸、额定功率、额定转速、起风速、停机风速、切入风速、工作风速范围、风轮材质、塔筒高度、发电机类型、控制系统等。
下面是对风力发电机规格参数的详细介绍:1.机型:风力发电机根据其机组结构和组合方式可以分为水平轴风力发电机、垂直轴风力发电机等。
水平轴风力发电机是目前应用最广泛的一种。
2.风轮尺寸:风轮尺寸是指风力发电机的风轮直径,可以从1米到100米不等,常见的尺寸有50米、80米、100米等。
3.额定功率:额定功率是指风力发电机在标准工况下能够输出的最大功率,通常以千瓦(KW)为单位,常见的额定功率有1KW、2KW、5KW、10KW等。
4.额定转速:额定转速是指风力发电机在额定功率下旋转的转速,通常以每分钟转数(RPM)为单位,常见的额定转速有100RPM、200RPM等。
5.起风速:起风速是指风力发电机开始转动的风速,当风速大于或等于起风速时,风力发电机才能开始发电。
起风速通常在2-4米/秒之间。
6.停机风速:停机风速是指风力发电机停止转动的风速,当风速小于或等于停机风速时,风力发电机会停止发电。
停机风速通常在20-25米/秒之间。
7.切入风速:切入风速是指风力发电机开始发电的最低风速,当风速大于或等于切入风速时,风力发电机开始发电。
切入风速通常在4-5米/秒之间。
8.工作风速范围:工作风速范围是指风力发电机能够正常工作和发电的风速范围。
在工作风速范围内,风力发电机的发电效率较高。
工作风速范围通常在4-20米/秒之间。
9.风轮材质:风轮通常制作于玻璃纤维增强塑料或碳纤维等耐风腐蚀材料,以确保风力发电机在恶劣环境下的可靠性和耐久性。
10.塔筒高度:塔筒高度是指安装风力发电机时所使用的塔筒的高度,通常越高的塔筒可以获得更高的风速和更大的发电能力。
11.发电机类型:风力发电机的发电机通常有香农发电机、永磁发电机、同步发电机等。
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目前我国生产的小型风力发电机按额定功率分为10种,分别为100W、150W、200W、300W、500W、1kW、2kW、3kW、5kW、10kW。其技术特点是:2~3个叶片、侧偏调速、上风向,配套高效永磁低速发电机,再配以尾翼、立杆、底座、地锚和拉线。机组运行平稳、质量可靠,设计使用寿命为15年。风轮的最大功率系数已从初期的0.30左右提高到0.38~0.42,而且启动风速低,叶片材料已多样化:木质、铁质、铝合金、玻璃钢复合型和全尼龙型等。风轮采用定桨距和变桨距两种,以定桨距居多。发电机选配的是具有低速特性的永磁发电机,永磁材料使用的是稀土材料,使发电机的效率从普通电机的0.50提高到现在的0.75以上,有些可以达到0.82。小型风力发电机组的调向装置大部分是上风向尾翼调向。调速装置采用风轮偏置和尾翼铰接轴倾斜式调速、变桨距调速机构或风轮上仰式调速。功率较大的机组还装有手动刹车机构,以确保风力机在大风或台风情况下的安全。风力发电机组配套的逆变控制器,除可以将蓄电池的直流电转换成交流电的功能外,还具有保护蓄电池的过充、过放、交流卸荷、超载和短路保护等功能,以延长蓄电池的使用寿命。机组的价格较低,且适合于我国的低速地区应用。几种机组型号及技术参数见表3-4。
表3-4 几种小型风力发电机组型号及技术参数 产品型号 风轮直径/m 叶片数 风轮中心高/m 起动风速/(m/s) 额定风速/(m/s) 停机风速/(m/s) 额定功率/W 额定电压/V 配套发电机 品质/㎏
FD2-100 FD2-150 FD2.1-200 FD2.5-200 2 2 2.1 2.5 2 2 3 3 5 6 7 7 3 3 3 3 6 7 8 8 18 40 25 25 100 150 200 300 28 28 28 42 铁氧体 永磁交流 发电机 80 100 150 175 FD3-500 FD4-1K FD5.4-2K 3 4 5.4 3 3 3 7 9 9 3 3 4 8 8 8 25 25 25 500 1000 2000 42 56 110 钕铁硼 永磁交流 发电机 185 285 1500 FD6.6 6.6 3 10 4 8 20 3000 110 电刷爪级 1500 FD7-5K FD7-10K 7 7 2 2 12 12 4 4 9 11.5 40 60 5000 10000 220 220 电容励磁 异步电机 2500 3000
风电并网 三大前沿问题有突破 新能源开发和能源危机是当前能源领域两大热点问题。 从能源的源头来说,人们把传统化石能源比作“昨天的阳光”,而新能源则是“今天的阳光”,可见人们对新能源的热衷程度。目前来看,由于太阳能发电成本较高,生物质能源有局限性,地热能、潮汐能又很有限,相比之下风电最受宠。 然而,风电是一种波动性、间歇性电源,大规模并网运行会对局部电网的稳定运行造成影响。目前,世界风电发达国家都在积极开展大规模风电并网的研究。随着近两年我国大型风电基地建设步伐逐步加快,如何解决大规模风电并网问题迫在眉睫。
可再生能源发电实验室:实现风电机组检测零的突破 9月底,中国电力科学研究院(以下简称“中国电科院”)可再生能源发电实验室获得中国合格评定国家认可委员会(CNAS)颁发的实验室认可证书,成为国内第一家获得国际互认风电机组测试资质的检测机构,这将有助于规范当前良莠不齐的风电机组制造业。
近几年,我国风电发展速度惊人,风电装机容量以每年翻一番的势头迅猛增长。有关专家认为,中国拥有全球最大的风电市场,在短短的几年时间内,国内就诞生了数十家风电机组制造企业。
风电机组制造业一派繁荣景象的背后却隐藏着新的问题。一些风电机组生产商由于技术积累不足,投放到市场中的部分风电机组带有质量问题,给并网运行带来了严重的隐患。电力系统对电能质量的要求是非常严格的,必然要求电源运行性能达到相应的标准,更何况风电又是一种波动性、间歇性电源。如果风电不满足电力系统对电能的质量要求,将会给电力系统带来很大问题。
记者了解到,由于目前没有风电机组和风电场入网标准和检测标准,绝大部分风电机组的功率曲线、电能质量、有功和无功调节性能、低电压穿越能力等都没有经过有资质机构的检测。今年吉林省电网连续发生40万千瓦风电机组同时切除的情况,其原因就是这些机组不具备低电压穿越能力。还有一些电气化铁路附近的风电场,由于抗干扰能力不强,在火车经过时经常发生机组切除现象。
中国电科院副总工程师、IEEE(美国电气及电子工程师学会)电力和能源协会北京分会主席胡学浩告诉记者,风电机组的质量问题是电网安全潜在的威胁,亟需第三方检测机构对出厂前的风电机组进行质量认证,从源头上杜绝不合格的风电机组接入电力系统。为此,中国电科院专门成立了国内首家可再生能源发电实验室,开展风电机组和风电场运行检测的相关工作。
“关于上述问题国外有很多经验值得我们借鉴。中国电科院通过中德国际合作项目,联系国外知名测试机构进行培训、购买测试设备,并聘请国际权威专家授课,给可再生能源发电实验室建设提供了关键支撑。”胡学浩说,目前可再生能源发电实验室已经具备了风电机组功率特性测试和电能质量测试能力,完成了金风0.15万千瓦直驱型风电机组和华创0.15万千瓦双馈型风电机组的测试项目,其他测试项目也正在进行中。 胡学浩还介绍,下一步可再生能源实验室打算进行风电机组噪声测试、机组机械载荷测试,以及风电机组低电压穿越能力测试等能力建设。
风电功率预测系统:风电并网必备技术 众所周知,风电具有间歇性和波动性,而电力系统是实时平衡的,风电的波动需要通过常规电源的调节和储能系统来平衡,这是长期困扰风电并网的最大难题。既然风电场的出力主要由风力大小决定而难以人为控制,那么是否可以提前预知风电场的出力呢?如果能做到这一点,风电对电网的影响也会随之变小。
对此,胡学浩认为,风电功率是可以预测的,而且是风电并网必备的技术手段之一。通过风电功率预测,可以合理安排常规电源的运行方式,降低电力系统的备用容量,提高电力系统运行的经济性,同时提高电力系统接纳风电的能力。因此,风电功率预测系统必将是今后电网稳定运行、电网调度、电力市场运营等需要的重要技术支持。据胡学浩透露,中国电科院目前正承担着国家科技支撑计划《风电场输出功率预测系统的开发及示范应用》,以及国家电网公司多个科研项目。该院正在进行风电功率预测方法研究并在七个网、省公司建立风电功率预测系统,全部项目将于2009年完成。第一个示范工程项目——吉林电网风电功率预测系统将于近期投入运行。
风电并网技术标准:引导风电场规范建设 不同电源送出的电力有优劣之分。如果风电质量不达标,电网安全就会受到严重影响。胡学浩分析认为,国家要求电网企业全额收购并网风电,指的也是符合标准的风电,随着近几年风电快速增长,出台风电并网相关的技术标准显得尤为迫切。
在胡学浩看来,对风电场并网作出相应的技术规定,一方面能够保证风电场和电力系统的安全稳定运行,明确电网企业和风电开发商的责任和义务,适应我国今后大规模建设风电场的实际需要;另一方面,对国产化风电机组的技术发展方向提供了正确的引导,使国产化风电机组性能逐渐达到国际先进水平。
据介绍,从2005年开始,中国电科院就开始着手编制我国《风电场接入电力系统技术规定》和国家电网公司《风电场接入电网技术规定研究》。当年年底,国家质检总局和国家标准化委员会就发布了GB/Z19963-2005《风电场接入电力系统技术规定》。目前中国电科院正在进行该标准的修订工作,使之更适应当前和未来我国风电大规模发展的需求。
直驱式风力发电并网变流器装置 摘要 从控制原理、电路拓扑、技术特点、实验分析等方面简明扼要地阐述了直驱式风力发电并网变流器。此变流器网侧功率因数高,电流谐波失真系数(THD)小,动态响应快,呈电流源特性,易于多单元并联。
关键字 风力发电;直驱式变流器;电流谐波失真系数(THD) 0 引言 风力发电是目前最具有形成规模化和最具备商业化的可再生能源技术。而实际上风力发电在很大程度上取决于变速恒频发电系统的发展,变速恒频发电系统已经成为MW级以上风力发电机组的主流技术。所谓变速恒频,就是通过调速控制,使风力发电机组风轮转速能够跟随风速的变化,最大限度地提高风能的利用效率,有效降低载荷,同时风轮及其所驱动的电机转速变化时,保证输出的电能频率始终与电网频率一致。
变速恒频风力发电系统主要分为双馈式和直驱式两种类型。双馈式由于其变流器串联在双馈发电机的转子绕组中,其容量只有系统总功率的1/4~1/3,有效地降低了系统成本;与双馈式相比,直驱式采用低速永磁同步发电机结构,无齿轮箱(或半直驱式,采用一级齿轮箱),也无滑轮,机械故障少,损耗小,运行效率高,维护成本低,但是,由于直驱式采用系统全功率传输,初始成本相对较高。
目前国内许多高校、研究所和企业主要研究、跟踪,消化吸收双馈式并网变流器,而我们公司近年来利用多年研究开发大功率变频器主电路拓扑和回馈并网控制技术的优势,专注直驱式风力发电并网控制技术的开发,成功研制出该产品,并已安装调试于内蒙古包头市,现已成功运行数月,且无故障记录。
1 控制原理 MW级大功率直驱式并网变流器采用多单元并联结构,单个单元的主电路拓扑采用交-直-交电压型结构,如图1或图2所示,图1采用二极管不控整流和Boost升压稳压电路,图2采用PWM全控整流电路。