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在双馈风力发电机组的控制方面。电力电子装置起到了关键作用。当风速变化引起发电机转速变化时，通过变频器调整转子电流的频率f，可使定子频率工恒定，即应满足：工=p。其中，工为定子电流频率，与电网频率相同；名为转子机械频率；P为电机的极对数；f为转子电流频率。有下述3种情况： a.凡 b.当n>n.时，此时发电机处于超同步状态，由定子和转子共同向电网提供电能： c.当凡=凡。时，发电机处于同步状态，此时发电机等效为同步电机运行。变频器向转子提供直流励磁。 双馈电机通过变频器调节转子的励磁电流实现变速恒频控制。此时转子电路的功率只是由交流励磁发电机的转速运行范同决定转差功率。该转差功率仅为定子额定功率的一小部分。所以对变频器的容量要求、控制难度及成本大幅度降低。并且采用变频器调节交流励磁的双馈发电机的控制方案除了可实现变速恒频榨制，还町以对有功、无功功率实现单独解耦控制。对电网而言可起到补偿无功和稳定电压的作用。双馈风力发电机组有如下优点： a.转子侧仪传递转羞能量。变频器容量要求大幅降低。且发电机可在50％的同步转速时正常工作： b.双馈电机中变频器的谐波含量较少。减少了相应的滤波器容量，降低了成本： c.可以通过调节双馈发电机发出和吸收的无功功率。实现无功调节和电压控制。 3.永磁多极同步发电机的风电系统 在永磁多极同步风力发电机组中。在发电机和电网之间安装有电力电子变流器。可实现对有功和无功的解耦控制。且当风速发生变化时也町以保证所发电能的电能质量。该系统的丁作原理如下：首先。采用永磁多极同步发电机发出频率变化的交流电。然后通过整流装置将该频率变化的交流电整流成为直流电。最后再通过逆变器将直流电变换为一lj频的交流电送人电网。这种系统在并网时没有电流冲击。可以对发电机的无功功率进行调节。但是。所有的电能都要通过变流器送入电网。冈此变流器容量和风力发电系统的容量相同。电力电子变流器设备成本较高。并且有高频电流谐波注入电网。与传统的风力发电机相比。永磁多极同步风力发电机组可以更多地捕获风能和提高风电机组发出电力的电能质量。虽然成本较大，但对系统的稳定运行有利。 永磁多极同步发电机的转子为永磁式结构。无需外部提供励磁电源。其变速恒频控制是在定子电路实现的。把永磁发电机的交流电通过变流器转变为与电网同频率的交流电。因此变流器的容最与系统的额定容量相同。采用永磁发电机可做到风力机与发电机的直接耦合。省去了齿轮箱。即为n接驱动式结构。可大幅减少系统运行时由于齿轮箱等机械装置导致的故障。从而提高整个风电机组的可靠性H卜bj。 (责任编辑：admin) |