[發明專利]一種采用中低壓混合技術的雙饋風力發電系統

在審

• 申請號: 201711290364.8
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN107769262A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 蔡梅園;陳薛梅;楊靜;劉一星;杜煒;韓花麗;張凱;蘭涌森;聶思宇;柯余東
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團海裝風電股份有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02P9/00
• 代理公司: 重慶棱鏡智慧知識產權代理事務所(普通合伙)50222
• 代理人: 李興寰

技術領域

本發明涉及風力發電技術領域，具體涉及采用中低壓混合技術的雙饋風力發電系統。

背景技術

風力發電機組是將風能轉化為電能的一種裝置，通過風輪從風中獲取能量，由傳動鏈傳遞至發電機進行發電，通常大型風力發電機由發電機控制風輪扭矩、變槳系統控制葉片槳距角來維持風機在各種風況下穩定運行。

目前雙饋風力發電機組的發電系統大多采用低壓系統，即采用低壓雙饋發電機、低壓變流器以及與之相匹配的變壓器。隨著功率等級的增大，低壓發電系統動力電纜數量大幅增加，線路損耗隨之增大，電纜的布置、施工難度也相應增大。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明提供一種采用中低壓混合技術的雙饋風力發電系統，能夠減少機組動力電纜的數量，降低機組成本，降低機組電纜傳輸時的損耗，提升機組發電量。

本發明提供的一種采用中低壓混合技術的雙饋風力發電系統，包括發電機、變流器和變壓器，變壓器包括低壓側和高壓側，變壓器的低壓側包括低壓抽頭和中壓抽頭，中壓抽頭與發電機定子相連接，低壓抽頭與變流器相連接，發電機為中低壓混合型雙饋發電機，變流器與中低壓混合型雙饋發電機的轉子連接。

進一步的，中低壓混合型雙饋發電機定子額定電壓為中壓，中低壓混合型雙饋發電機轉子額定電壓為低壓。

進一步的，中低壓混合型雙饋發電機定子輸出端通過第一接觸器、主斷路器與變壓器中壓抽頭連接。

進一步的，變流器包括控制器、濾波器、轉子側變流器、網側變流器、第二接觸器、斷路器和軟啟動器，其中，中低壓混合型雙饋發電機轉子輸出端通過濾波器、轉子側變流器、軟啟動器、斷路器與變壓器低壓抽頭連接；網側變流器、通過第二接觸器與斷路器相連接；控制器分別與濾波器、轉子側變流器、網側變流器、第二接觸器、斷路器、第一接觸器和主斷路器相連接。

進一步的，還包括機艙控制柜和塔基主控柜，塔基主控柜與變流器的輸出端相連接，塔基主控柜接收變流器的輸出信號后，發送控制命令至機艙控制柜以控制風輪轉動。

進一步的，塔基主控柜與變壓器的低壓抽頭相連接，塔基主控柜對變壓器低壓側進行監控。

由上述技術方案可知，本發明的有益效果：

本發明提供一種采用中低壓混合技術的雙饋風力發電系統，包括依順次相連接的風輪、齒輪箱、發電機、變流器和變壓器，變壓器的低壓側包括低壓抽頭和中壓抽頭，中壓抽頭與發電機定子相連接，低壓抽頭與變流器相連接，發電機為中低壓混合型雙饋發電機，變流器與中低壓混合型雙饋發電機的轉子連接以向電網饋給電能。采用中低壓混合技術將中低壓混合型雙饋發電機、變流器以及具有中壓、低壓抽頭的變壓器與電網相連接，降低機組自耗電和動力電纜損耗，提升風能利用率，從而較少了機組成本，提升機組性價比。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。在所有附圖中，類似的元件或部分一般由類似的附圖標記標識。附圖中，各元件或部分并不一定按照實際的比例繪制。

圖1為本發明一種采用中低壓混合技術的雙饋風力發電系統的原理示意圖。

附圖標記：

1-風輪、2-齒輪箱、3-發電機、4-變流器、5-變壓器、51-變壓器低壓側、52-變壓器高壓側、511-中壓抽頭、512-低壓抽頭、6-第一接觸器、7-主斷路器、8-控制器、9-濾波器、10-轉子側變流器、11-網側變流器、12-第二接觸器、13-斷路器、14-軟啟動器、15-塔基主控柜、16-機艙控制柜。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明技術方案的實施例進行詳細的描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，因此只作為示例，而不能以此來限制本發明的保護范圍。

需要注意的是，除非另有說明，本申請使用的技術術語或者科學術語應當為本發明所屬領域技術人員所理解的通常意義。