[發明專利]一種遠洋深海浮式風力及波浪能混合并網發電方法及裝置

在審

• 申請號: 201310604561.8
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN103629051A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 陳兆嶺;丁云;劉國海;錢鵬;吳翃軒
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: F03D9/00
• 分類號: F03D9/00;H02J3/38
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 李媛媛

1.?一種遠洋深海浮式風力及波浪能混合并網發電方法，其特征在于：將風力發電機安裝在海上浮式平臺上，多臺?“海蛇”式波浪能發電機放置于海上浮式平臺附近海面上，能接受不同方向的波浪能；風力發電機和?“海蛇”式發電機在風能和波浪能的作用下發出電能，電能通過功率變換器變換后由電纜輸送到岸上電網系統。

2.?實現如權利要求1所述的一種遠洋深海浮式風力及波浪能混合并網發電方法的裝置，其特征在于：裝置包括風力發電機（1）、海上浮式平臺（2）、功率變換器（3）和“海蛇”式發電機（4）；所述風力發電機（1）安裝在海上浮式平臺（2）的頂端，海上浮式平臺（2）通過錨鏈（5）固定在海床上，?“海蛇”式發電機（4）通過固定錨鏈（6）固定在海床上，功率變換器（3）安裝在海上浮式平臺（2）內，并分別與風力發電機（1）和?“海蛇”式發電機（4）進行電氣連接。

3.?根據權利要求2所述的一種遠洋深海浮式風力及波浪能混合并網發電裝置，其特征在于，所述“海蛇”式發電機（4）的數量為4臺。

4.?根據權利要求2或3所述的一種遠洋深海浮式風力及波浪能混合并網發電裝置，其特征在于：所述功率變換器（3）包括風力發電整流電路（7）、波浪能發電整流電路（8）、三電平并網逆變電路（9)、PWM控制器(12)和驅動電路（13）；風力發電機（1）輸出端接風力發電整流電路（7），?“海蛇”式發電機（4）輸出端接波浪能發電整流電路（8），風力發電整流電路（7）和波浪能發電整流電路（8）并聯在三電平并網逆變電路（9）的直流側，三電平并網逆變電路（9）的輸出端接電網，三電平并網逆變器輸出電壓傳感器（10）并聯在并網逆變電路（9）的三相輸出端，電網電壓傳感器（11）并聯在電網中，三電平并網逆變器輸出電壓傳感器（10）和電網電壓傳感器（11）的輸出信號輸入PWM控制器(12)，PWM控制器(12)中的DSP芯片計算出6組獨立的PWM信號，每組2個互補的PWM信號，為三電平并網逆變電路（9）的12個IGBT提供驅動信號，由IGBT驅動電路（13）驅動三電平并網逆變電路（9）的12個IGBT工作使三電平并網逆變電路（9）產生并網電壓。

5.根據權利要求4所述的一種遠洋深海浮式風力及波浪能混合并網發電裝置，其特征在于：當風力發電機（1）和?“海蛇”式發電機（4）在風能和波浪能的作用下發出電能時，電能分別經過風力發電整流電路（7）、波浪能發電整流電路（8）整流后使得并網逆變電路（9）的直流側電壓恒定，三電平并網逆變器輸出電壓傳感器（10）檢測出逆變電路輸出電壓，電網電壓傳感器（11）檢測出電網三相電壓，輸入到PWM控制器（12），PWM控制器（12）中的DSP芯片處理后得到電網三相電壓與逆變電路輸出電壓的輸出誤差信號，輸出誤差信號經過PID調節并與二組頻率和幅值相同的上下疊層的三角波比較得到6組PWM信號，每組分別產生2個互補的PWM信號，共12個PWM信號。

6.根據權利要求4所述的一種遠洋深海風力及波浪能混合并網發電裝置，其特征在于：所述DSP芯片是TMS320F28335。