[實用新型]交直流變換裝置、風力發電機組及風電場系統

有效

• 申請號: 201821930631.3
• 申請日: 2018-11-22
• 公開（公告）號: CN209072369U
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 王鵬;楊志千;李戰龍
• 申請（專利權）人: 北京金風科創風電設備有限公司
• 主分類號: H02M7/25
• 分類號: H02M7/25;H02J3/38
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 彭瓊

本實用新型實施例公開了一種交直流變換裝置、風力發電機組及風電場系統。該交直流變換裝置包括：多繞組移相變壓器和級聯式整流器；多繞組移相變壓器包括一個一次繞組和N個二次繞組；級聯式整流器包括N個三相整流單元；第i個二次繞組和第i個三相整流單元連接，1≤i≤N；第1個三相整流單元的直流輸出端的負極和第N個三相整流單元的直流輸出端的正極作為對外連接接口；第j個三相整流單元的直流輸出端的正極和第j+1個三相整流單元的直流輸出端的負極連接，1≤j≤N?1。本實用新型實施例的交直流變換裝置、風力發電機組及風電場系統，能夠有效降低線路成本和線路有功消耗，提高系統穩定性。

技術領域

本實用新型涉及風力發電技術領域，尤其涉及一種交直流變換裝置、風力發電機組及風電場系統。

背景技術

目前風電場內輸電環節多為高壓交流輸電方式。基于交流輸電方式的風電場系統如圖1所示。基于交流輸電方式的風電場系統包括：風力機1、發電機2、風電變流器3、箱式變壓器4、交流集電線路5、主變壓器6和電網7。

風力機1吸收風能轉化為機械能輸入發電機2。發電機2將機械能轉化為電能輸入風電變流器3。風電變流器3產生低壓交流電輸入箱式變壓器4。箱式變壓器4將低壓交流電轉換為高壓交流電，輸出到交流集電線路5，實現風電場內高壓交流傳輸。高壓交流電通過主變壓器6轉換為合適的電壓等級的交流電輸入電網7。

但是，采用高壓交流輸電，線路成本較高，線路有損功率較大，系統穩定性較差。

實用新型內容

本實用新型實施例提供一種交直流變換裝置、風力發電機組及風電場系統，能夠有效降低線路成本和線路有功消耗，提高系統穩定性。

一方面，本實用新型實施例提供了一種交直流變換裝置，裝置包括：多繞組移相變壓器和級聯式整流器；

多繞組移相變壓器包括一個一次繞組和N個二次繞組；

級聯式整流器包括N個三相整流單元；

第i個二次繞組和第i個三相整流單元連接，1≤i≤N；

第1個三相整流單元的直流輸出端的負極和第N個三相整流單元的直流輸出端的正極作為對外連接接口；

第j個三相整流單元的直流輸出端的正極和第j+1個三相整流單元的直流輸出端的負極連接，1≤j≤N-1。

在本實用新型的一個實施例中，三相整流單元包括：第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第五二極管和第六二極管；

第一二極管的陽極和第二二極管的陰極連接；

第三二極管的陽極和第四二極管的陰極連接；

第五二極管的陽極和第六二極管的陰極連接；

第一二極管的陰極、第三二極管的陰極和第五二極管的陰極連接，作為三相整流單元的直流輸出端的正極；

第二二極管的陽極、第四二極管的陽極和第六二極管的陽極連接，作為三相整流單元的直流輸出端的負極。

在本實用新型的一個實施例中，第i個三相整流單元包括的第一二極管的陽極和第二二極管的陰極連接的公共端與第i個二次繞組的第一相連接；

第i個三相整流單元包括的第三二極管的陽極和第四二極管的陰極連接的公共端與第i個二次繞組的第二相連接；

第i個三相整流單元包括的第五二極管的陽極和第六二極管的陰極連接的公共端與第i個二次繞組的第三相連接。

在本實用新型的一個實施例中，第k個二次繞組的移相角比第k-1個二次繞組的移相角大60°/N，2≤k≤N。