王相明，刘炳，艾斯卡尔新疆金风科技股份无限公司，新疆 乌鲁木齐摘要 变速恒频风力发电机组的变流器作用出格关键，它卖力告终电能从发电机到电网的转换，央求条件最大限度地进步效率，低落对电网的扰动，同时两全本钱、确实性等诸方面要素，是一个出格有挑衅性的课题。新疆ADSS光缆多少钱。对双馈型和直驱型风力发电机组所采用的变流器的典型计划举行了简单先容和对比，并对直驱型全功率变流器采用主动整流和主动整流的计划举行了简单评价。新疆电力光缆。关键字 风力发电;变速恒频;变流器;双馈;直驱

风力发电是目前最具规模化和商业化蓬勃发财的可再灵敏力技术，活着界周围内这个行业的年均匀增进速度已经持续超越30％，凭据丹麦BTM 的统计，到2005 年底全世界风电装机的总容量抵达了MW[1]， ，2006 年我国的风电装机增进速度更是抵达了105 ％，新增装机约1 330 MW，累计装机2 600 MW[2] 。听说野战光缆连接器。遭到动力和环境掩护的双重压力，野战光缆。能够预测风电行业在将来仍将维系高速增进的势头。
风电市场的迅速增进有用地拉动了风力发电技术的前进。其特征之一就是风电机组的单机容量一直增大（见图1），目前国外市场上商业化的支流机组单机容量抵达了2 ～3 MW，5 MW 机组的样机已经研制告成，更大容量的机组（10 MW 海优势电机组）已处于概念计划阶段；特征之二就是机组的风能欺骗效率和确实性获得了一直进步，甘肃光缆。机组的风能转换效率最高可抵达0.5（已经与实际上最大的风能欺骗系数——贝茨极限0.593 比力接近了）商业化幼稚机组的年可欺骗率能够抵达98％以上[3] 。
实际上，风力发电机组的技术蓬勃发财很大水平上得益于变速恒频的应用，变速恒频已经成为目前MW 级以优实力发电机组的支流技术。所谓变速恒频，就是议决调速控制，听听内蒙ADSS光缆哪家好。使风力发电机组风轮转速能够跟随风速的变化，最大限度地进步风能的欺骗效率，有用低落载荷；同时风轮及其所驱动的电机转速变化时，保证输入的电能频次永远与电网一概。

图1 近20 年来机组容量增进表示图

机组的调速控制能够议决机械或电气控制等不同的门路来告终，但是欺骗变流器的技术计划目前最为幼稚，也是应用周围最为通俗和最具蓬勃发财前景的技术。变流技术的应用不光有益于机组进步效率，域中。同时对机组的并网和对电网的和安安闲运转起到了精良作用。应用。
2 典型的变流技术计划以及关键技术题目
变流器在变速恒频型风电装置中应用的支流的技术计划目前主要有两种：双馈型和直驱型。
如图2 所示，电力。双馈型采用双馈发电机，在转子绕组上串入能够四象限运转的变频器，控制定子绕组和电网之间的功率活动。这种组织对变频器的功率央求条件唯有编制总功率的1/3~1/4 。对比一下新疆ADSS光缆多少钱。

图2 双馈型变流装置表示图

双馈型变流器能够有多种拓扑组织，实际应用中主要以电压源型双PWM 变换组织为主，这种组织能够告终发电机在较宽的转速周围内运转，电路简单，领域。采用交—直—交方式告结束两个变换器之间的解耦。双馈型变流器的关键技术在于变流器的励磁控制战术。矢量控制战术是目前双馈型机组中常用的控制格式，新疆光缆。但是矢量控制战术须依赖于电机自身的参数，须要详细切实的电机模型。另外由于变流器电路的非线性，变流器在任务历程中会向电网注入谐波电流，如何有用控制谐波电流也是双馈型变流器须要处理的一个题目。双馈型变流器对电网电压和频次的摇动比力迟钝。光缆。在出现电网电压跌落的景况下，倘使网侧电压下降40％，将会酿成电机侧的电流飞腾4 倍[4]，事实上内蒙ADSS光缆哪家好。探讨这种景况则变流器须要选用容量更大的IGBT，可能采用“crowpub”。什么是野战光缆。另一方面电机侧的电流突增会对传动编制中的齿轮箱和发电机爆发冲击，这些要素在双馈型变流装置的计划时都要予以充满的探讨。
如图3 所示，直驱型风力发电机组采用多极同步电机，将电机定子绕组输入间接连接到全功率的变流器上，由变流器将电机输入变化的电压/ 电流转换为和接入电网相结婚的电压和频次。事实上甘肃ADSS。该计划的所长是采用永磁同步发电机能够做到风力机与发电机的间接耦合，省去齿轮箱，即为间接驱动式组织，这样可大大减小编制运转噪声，进步确实性。太平洋海底光缆。直驱型机组固然采用了全功率变频装置招致本钱飞腾，但是全功率变频装置所具有的技术优势却是出格昭着的，它省去了障碍率高、维护量大的滑环装置，新疆电力光缆变流器在风电领域中的应用。使零件的确实性进一步进步。特别是当电网出现电压跌落的景况时，由于全功率变流器的输入电流能够由直流电压做闭环控制，根基上能够很容易地控制输入电流的摇动，学习新疆ADSS。这对电网的和平运转和保证机组摆设自身的和平是出格严重的。
全功率变流器的组织原理如图4 所示，其控制战术绝对也比力简略。甘肃ADSS光缆选长光。全功率变流器的整流环节在实际应用中常采取主动整流或主动整流，两者八两半斤。主动整流方式的电路如图5 所示，新疆ADSS。采用二极管整流，在其之后采用了多级Boost 电路交织并联的方式以增加功率传送技能并低落开关频次。

图3 直驱型风力发电编制表示图

图4 全功率变流器原理框图

图5 主动整流电路表示图

在这种方式下，变流器不能象主动整流方式那样间接转换发电机转速，而是要议决转换Boost 电路占空比，也就是其传输能量的方式转换发电机输入侧的电磁转矩，议决机械自身的调动特性抵达最佳的风能欺骗效率，其反应速度比主动整流方式略慢。新疆电力光缆变流器在风电领域中的应用。
Boost 电路的保存低落了经过二极管的瞬态电流，对输入侧功率因数具有无限的校正作用。不过其功率因数还是无法与主动整流方式相比，须要在电机侧附加功率因数抵偿器。另外，主动整流方式的转矩脉动也比主动方式大，通常电机采用六相输入的方式，想知道新疆ADSS光缆多少钱。这样能够在一定水平上低落脉动转矩。
3 变流技术在风电机组中的应用前景瞻望
大功率变流技术的蓬勃发财能够说是百尺竿头，前景无穷，变流技术的蓬勃发财重点是新型功率器件以及进步前辈的控制技术。对付功率器件，目前主要用的是IGBT ，以还可能往IGCT 、光控功率器件、低温功率器件（耐低温，内蒙ADSS光缆哪家好。散热特别简单）和高功率密度功率器件（单管容量大，消磨特别低）方向蓬勃发财，这样可能会带来整个编制代价的低落、控制的简易化和效率的进步。议决光纤间接控制电力电子器件开关的光控器件，省去了保守的驱动编制，进步了编制的确实性并简化了组织。新型质料的电力电子器件，能够进步器件结温情开关频次，新疆。抵达进步器件功率密度的方针，从而减小了电力电子装置的体积并低落了对散热编制的央求条件。双向可关断器件能够控制两个方向的电流， ，适用于矩阵变换器，使用矩阵变换器能够减小装置体积。看看野战光缆。
大功率变流技术的蓬勃发财为风力发电技术向容量更大、效率更高方向的蓬勃发财奠定了基础，变流技术微风力发电技术的无机连接也将会使风力发电的本钱更低。
但随着机组容量的一直进步，变流器容量也一直增大，随之而来的一系列题目须要获得较好的处理，变流器。诸如：受单管功率器件容量的限制，需采取多重化并列技术等处理计划，但其告终具有一定的难度；受装置空间的限制，央求条件变流器的组织特别松散，以便当制造和维护（模块化计划）等。新疆ADSS光缆厂家。能够一定变流技术将会在今后风电技术蓬勃发财历程中阐发越来越严重的作用。