[實用新型]一種新型風力發電雙饋機主電路

有效

• 申請號: 201320849638.3
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN203707796U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 陳林
• 申請（專利權）人: 浙江海得新能源有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 浙江英普律師事務所 33238
• 代理人: 陳俊志

技術領域

本實用新型涉及風力發電技術領域，特別是指一種新型風力發電雙饋機主電路。

背景技術

隨著風力發電技術的發展，風力發電機組的發電容量越來越大，如海上風電等，越來越大的機組功率和發電機容量，要求匹配相應的大功率變流器。如圖1所示，現有的風力發電雙饋型主電路的耦合變壓器的副邊同時耦合到風力發電機1的定子側和轉子側，當風力發電機輸出容量較高時，則提高網側變流器容量使其與風力發電機的輸出相匹配，或者通過將多臺變流器并聯以配合風力發電機容量。但是，低壓大容量變流器設計困難，冷卻要求高，而多臺變流器并聯時，多臺變流器并聯使用提高了控制系統復雜度，降低了系統可靠性，占用空間也較大，且這兩種方法都需要用到更多的電纜、銅排等，銅排用量增加造成成本上升。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對上述問題，提供了一種新型風力發電雙饋機主電路，不需要提高變流器容量或將多臺變流器并聯使用，適用于大容量風力發電系統，簡化了系統主電路，節約了成本和系統空間，提高了整個系統的可靠性。

為達到上述目的，本實用新型采用了下列技術方案：包括風力發電機、耦合變壓器、轉子變流器和網側變流器，所述風力發電機為定子高壓發電機，所述耦合變壓器設有兩個副邊繞組的三繞組變壓器，且所述耦合變壓器的第一副邊繞組耦合到風力發電機定子，所述耦合變壓器的第二副邊繞組經轉子變流器和網側變流器耦合到風力發電機轉子。

上述的新型風力發電雙饋機主電路，其中，所述風力發電機為三相6300V繞線式雙饋發電機。

上述的新型風力發電雙饋機主電路，其中，所述轉子變流器和網側變流器均為三相690V變流器。

上述的新型風力發電雙饋機主電路，其中，所述耦合變壓器的原邊繞組經中壓開關柜耦合到10KV高壓電網。

與現有技術相比，本實用新型的優點在于：通過將風力發電機的定子側和轉子側分別與耦合變壓器的第一副邊繞組、第二副邊繞組耦合，不需要提高變流器容量或將多臺變流器并聯使用，適用于大容量風力發電系統，簡化了系統主電路，節約了成本和系統空間，提高了整個系統的可靠性。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現有風力發電雙饋機主電路的示意圖；

圖2為本實用新型的示意圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

如圖2所示，本實用新型提供的新型風力發電雙饋機主電路，包括風力發電機1、耦合變壓器4、轉子變流器2和網側變流器3，所述風力發電機1為定子高壓發電機，所述耦合變壓器4為設有兩個副邊繞組的三繞組變壓器，且所述耦合變壓器4的第一副邊繞組41耦合到風力發電機定子，所述耦合變壓器的第二副邊繞組42經轉子變流器2和網側變流器3耦合到風力發電機1轉子。因此，通過將風力發電機1的定子側和轉子側分別與耦合變壓器4的第一副邊繞組41、第二副邊繞組42耦合，轉子側仍可以使用低壓變流器，而定子高壓側單獨耦合至耦合變壓器4，不需要提高變流器容量或將多臺變流器并聯使用，適用于大容量風力發電系統，簡化了系統主電路，節約了成本和系統空間，提高了整個系統的可靠性。

實際應用中，風力發電機1可選為三相6300V繞線式雙饋發電機，轉子變流器2和網側變流器3均為三相690V變流器，耦合變壓器4的原邊繞組43經中壓開關柜5耦合到10KV高壓電網，使風力發電機1產生的電能向電網輸送。轉子側還設有crowbar保護電路，轉子變流器2和網側變流器3之間設有chopper電路，風力發電機1處設有變槳控制單元7。

綜上所述，本實用新型通過將風力發電機1的定子側和轉子側分別與耦合變壓器4的第一副邊繞組41、第二副邊繞組42耦合，不需要提高變流器容量或將多臺變流器并聯使用，適用于大容量風力發電系統，簡化了系統主電路，節約了成本和系統空間，提高了整個系統的可靠性。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。