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文档简介
1、 PART1 风力发电概况 风力发电开发的背景和意义PART2 11 12 我国风能资源主要集中在我国风能资源主要集中在“三北三北”地区,大多远离负荷中心。地区,大多远离负荷中心。我国积极推进大基地大电网的风电开发模式,一批百万千万级、我国积极推进大基地大电网的风电开发模式,一批百万千万级、千万千万级风电基地正在规划千万千万级风电基地正在规划 风力发电机的主要类型PART3 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 风力发电机的控制PART4 25 26 27 28 永磁直驱式同步风力发电机常采用全功率变流永磁直驱式同步风力发电机常采用全功率变流装置并网,全功率变流装置采用交
2、装置并网,全功率变流装置采用交- -直直- -交变频系统,交变频系统,使发电机组工作频率与电网频率相互独立。能量全部使发电机组工作频率与电网频率相互独立。能量全部通过变流器传输至电网。通过变流器传输至电网。29 30 31 32 风电并网对电网的影响PART5 34 电网负荷电网负荷风机发电风机发电35 。36 风电场无功容量;风电场无功容量; 风电场并网点调节方式风电场并网点调节方式( (功率因数调节或电压调节功率因数调节或电压调节) ); 系统故障时风电场保持并网的能力;系统故障时风电场保持并网的能力; 跟踪有功功率变化率和减出力;跟踪有功功率变化率和减出力;37 38 风力发电机的故障穿
3、越PART6 40 41 42 43 44 湖南大学风电团队的相关工作PART7 46 47 48 与湘潭电机合作完成与湘潭电机合作完成2MW2MW永磁同步发电机的设计工作永磁同步发电机的设计工作12346789105短路性能分析静态磁场分析永磁体去磁分析永磁发电机发电性能分析空载发电分析(电机端部悬空)空载发电分析(电机端部接整流桥)独立负载发电分析(电机端部接整流桥+电阻负载)接电网发电分析电机+控制电路协同仿真分析电机三维电磁分析49 50 发电功率发电功率效率效率功率因素功率因素定子温升定子温升轴承温升轴承温升试验数据试验数据2110kW2110kW95.395.30.950.9574
4、.13K74.13K72K72K保证值保证值2110kW2110kW95950.930.93105K105K95K95K51 52 53 54 PI-RESega,egigegegmP, egmNSVPWMSaSbScLCPLLUdc电网PI-RES,PNvvNvLj tej tej tej teLPgdrefiPgqrefiNgdrefiNgqrefiNrefgiNrefgiPvPNgdrefiPNgdrefiPvgdigqiPvrefgrefgvv,55 双双PWM变流器功率单元部变流器功率单元部分采用两台分采用两台2.2kW丹佛斯丹佛斯F302型变频器背靠背连接,型变频器背靠背连接,控制系统采用控制系统采用DS1103 dSPACE控制器,直流侧控制器,直流侧泄放回路采用将泄放回路采用将200欧姆欧姆电阻接在网侧变流器制动电阻接在网侧变流器制动端口处。变压器一次侧端口处。变压器一次侧W相与电网相与电网N线相连在二次线相连在二次侧产生不平衡电压侧产生不平衡电压56 双双PI电流环电流环单单PI-RES电流环电流环采用单采用单PI-RES电流环时动态性电流环时动态性能明显优于采用能明显优于采用双双PI电流环,这电流环,这是因为采用双是因为采用双PI电流环时,正负电流环时,正负序分解产生的延序分解产生的延时限制了控制的时限制了控制的带宽。带宽。5
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