【《风电井网系统中逆变技术的广泛应用分析》2700字】

风电井网系统中逆变技术的广泛应用分析早期异步电机发电并网系统在交流垂直交流双整流器-逆变器-整流器控制系统的初始设计阶段，使用了一种通过整流相位控制使用晶闸管的控制方法。应用来对其进行降压整流的如下图1-1所示,随着我国现代通用电力和微型发动机等应用电子技术的日趋成熟发展,PWM谐波整流也逐渐成为了一种更好的谐波整流风速控制技术方法,逐渐完全取代了传统相控整流方式的谐波整流,能够有效地大大减少利用风力和谐振滤波的最大损耗,改善发电机组的利用风能和谐波传输最大功率,基本风速控制策略概述如下:当一台发电机的最大风速完全基本满足了发电机组迎风发电的最大传输功率利用范围时,控制电路中就可以直接通过与其功率相关的风速控制电路信号转换来直接实现发电风能和传输功率的最佳综合捕获,就是对于发电风能能够实现一种最大化综合利用;而当实际的发电风速比较大,已经远远完全超出了发电机组恒最大功率所利用需要的额定最大风速,这种情况我们认为应该重点考虑如何降低风机叶尖上的转速比例和Cp的相关数值,以便整个风电逆变机组和其他逆变发电系统也不会因此而出现过载不能继续正常工作,确保整个风电逆变系统机组能够在恒最大功率的风速范围内正常运行。补偿电容电网变压器逆变装置相控电流IG齿轮增速箱叶片补偿电容电网变压器逆变装置相控电流IG齿轮增速箱叶片图1-1异步电机发电并网系统而采用直交这一方法则所具备的控制性能相对简易;正常情况下异步交流驱动式发电机即可满足它可以适应电网中频率波动小的特点和其他优点。但是，逆变器的功率范围和整流器的功率范围也必须满足电机的要求。调整组中最大功率的条件，使用更多的电容转换设备，成本较高，逆变器传输系统的电感，电容等参数价值要求非常大，还有其他缺点。考虑到上述技术的优点和缺点，并网AC/DC发电设备在10-200kW系统中是一个较大的实际应用领域，但是兆瓦级并不十分适合高性能可以实现的系统。

（2）变速恒频同步电机发电并网系统在直接驱动永磁同步风力发电网络网络系统中，永磁同步风力发电机具有非常多的转子极对，足以满足其转子的高速要求，如果使用，则可以直接填充到转子上。发电机，并且不需要使用齿轮式增速器来实现其增速。由于风轮的运行和速度与电网频率之间存在紧密联系的运行关系，但是这种风能突然变化很大，因此我们为各种风力涡轮机安装了一个转换器。确保发电机可以剧烈旋转并在各种速度下稳定,如图1-2所示。电网变压器DC/AC全功率变流器AC/DC叶片永磁同步发电机PMSG电网变压器DC/AC全功率变流器AC/DC叶片永磁同步发电机PMSG图1-2同步电机发电并网系统因为直驱式风电同步新风发电机的励磁驱动回路都必须是因为能够单独进行运转，电网侧也不必再因为需要单独给予一个风电驱动机组用以保证供电维持。但是在风力发动机的工作风速比较小的这种情况下，同步式风力发电机所需要产生的电网工作相对较低的电压可能使我们无法为整个电网的内部电源提供足够的功输出。因此，在实际应用中，我们实际上可以通过该软件添加用于电网升压处理模块的软件，以直接解决电网工作电压的持续变化。如图1.3中的软件所示，在电压增加后，情况会进行一些处理。例如，如果由于风速整流器必须输出的整流电压相对较低而使电动机的风速相对较小，则必须直接使用开关和降压电路的组件来增加风速并使用那风速增加张力。转换电路已经可以直接使风力发电单元更好地适应周围空气温度，风速和空气温度具有较大变化的两种情况。而且也使用升压控制电路不仅具备了对保证风电发动机组正常工作时所可能产生的风机各种抑制电流振荡波形等相关信号波动进行有效的自动控制，能够很好地达到减少风机抑制电流谐波及其产生失真率的程度，还同时可以对风电功率进出输入等相关信号波动进行各种相应的自动控制。在中小中型规模的风力发电系统领域中，配备了直流升压电源模块的发电系统仍具有良好的技术开发和应用潜力。电网变压器带有升压功能的变流器DC/ACAC/DC永磁同步发电机叶片电网变压器带有升压功能的变流器DC/ACAC/DC永磁同步发电机叶片图1-3带有boost电路的同步电机并网系统优点：集成电路控制设计相对简单稳定，常用于温度和风速变化较小的区域，在发电机工作条件下电流和频率的变化不会突然增大或增大。突然急剧下降，它可以很好地适应电磁运动的变化，在抵抗温度和电网中产生的波动方面起着很强的作用。缺点：由于逆变器系统再次经过整流步骤，然后再次执行升压整流步骤，然后再执行逆变器，因此将来用于风力发电的系统工作量将大大减少。在直流部分中，逆变器电容器产品的选择仍必须符合高技术行业标准。必须确保电源容量足够大并且可以承受电压系数值，并且在特定逆变器之前，所有方面都必须仍然能够达到建立必要和要求的技术标准，因此产品价格可能更高。在各个方面都很昂贵，同时对于交流电源侧各种交流和降压传感器件的选择，也就是需要能够保证具备足够大的供电容量。双馈型风力发电并网系统双馈直流涡轮发电机的绕组定子与轴保持三相对称，转子也保持三相对称。转子上的绕组转动所需的最大电流，可以从平滑环中直接获得。定子和子与转子分别由不同的接触器件进行连接并且共同进入了整个电网，先将其进行经由交流至直流再由进行交流至直电变化之间的方向转移，这样我们可以才能将其经由接入变化到整个电网中看起来比较巧。要求是想真正使得一个风力发电涡轮机系统能够高效地正常工作运行，就不仅需要尽量多地保证一个定子侧轮式风力涡轮机的自动输出输入功率和一个定子侧风轮输出输入功率之间的自动协调性和一致性，而且还同时需要对一个定子侧风轮输出输入功率的自动稳定性是否产生直接影响，这种控制情况主要是通过同时调整一个转子侧风轮输出的自动电流控制参数值并来对其进行自动电压调整和电流控制而可以形成的。电网变压器叶片齿轮增速箱AC/DC机侧变流器网侧变流器DC/AC电网变压器叶片齿轮增速箱AC/DC机侧变流器网侧变流器DC/AC图1.4双馈型风力发电并网系统（4）开关磁阻型发电机并网系统转子位置风速SRG叶片电网ACDCCB控制系统转子位置风速SRG叶片电网ACDCCB控制系统功率变换器图1-5开关磁阻型发电机并网系统在下文中，将简要说明图1-5中的开关磁阻发电机并网系统的每个主要组件的小模块。这清楚地表明控制系统控制着整个系统的运行状态，并且内部有许多子电路模块。一个主控制器可以由一个单片机或一个DSP小型系统电路模块，一个相关的检测电路组成，用于驱动电源电路的电路，包括过电压，过电流，转子位置和转子上的风速大小。其中，电容器CB在存储能量和输出电压方面发挥作用，DC/AC模块是指DC/AC逆变器模块。转换器的原理是使用相关的控制和调节装置，以确保对功率信号的传输进行充分而有效的控制。它不仅稳定了前电容器CB，而且有效地保证了电能的高质量传输。开关磁阻式风力发电机具有以下巨大优势，在各种应用领域中都具有很强的市场竞争力：由于其结构和安装相对简单，其结构必须昂贵，稳定，控制过程简单易学，而且启动时的风速要求比较低。由于同轴绕组通过适当的调整和其他条件的打开和闭合时间，相绕组可以获得相对令人满意的功率和输出：发电机对风的传输要求相对较