[發(fā)明專利]一種風力發(fā)電機組轉(zhuǎn)矩脈動優(yōu)化設計方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911282142.0
• 申請日: 2019-12-13
• 公開（公告）號: CN110932322B
• 公開（公告）日: 2023-02-07
• 發(fā)明（設計）人: 楊靜;韓花麗;劉亞林;陳薛梅;熊力;劉增里;母芝驗
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團海裝風電股份有限公司;中國船舶集團有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02P9/00;H02P101/15
• 代理公司: 重慶棱鏡智慧知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 50222
• 代理人: 李興寰

1.一種風力發(fā)電機組轉(zhuǎn)矩脈動優(yōu)化設計方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、設計發(fā)電機初步方案，并基于Ansoft建立發(fā)電機三維模型；

S2、設計變流器初步方案，并基于MATLAB建立變流器三維模型，將發(fā)電機等效參數(shù)作為變流器模型的輸入，聯(lián)合仿真得出機側(cè)變流器三相電流諧波含量；

S3、將所述機側(cè)變流器三相電流諧波含量作為激勵源加入Ansoft中的所述發(fā)電機三維模型中進行發(fā)電系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩脈動聯(lián)合仿真，得到發(fā)電機轉(zhuǎn)矩脈動波形圖以及發(fā)電機轉(zhuǎn)矩脈動；

S4、若所述轉(zhuǎn)矩脈動5％，則重新調(diào)整所述變流器初步方案，并重復上述步驟S2→S3；

若所述轉(zhuǎn)矩脈動≤5％，則確定發(fā)電機設計方案和變流器設計方案并結(jié)束仿真。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種風力發(fā)電機組轉(zhuǎn)矩脈動優(yōu)化設計方法，其特征在于，在步驟S4中，還包括同時調(diào)整發(fā)電機初步方案，并在重復步驟S2→S3之前，先重復步驟S1。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種風力發(fā)電機組轉(zhuǎn)矩脈動優(yōu)化設計方法，其特征在于，通過累計不少于30次調(diào)整變流器初步設計方案得到的轉(zhuǎn)矩脈動仍5％，則同步調(diào)整發(fā)電機初步方案。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種風力發(fā)電機組轉(zhuǎn)矩脈動優(yōu)化設計方法，其特征在于，通過累計30次調(diào)整變流器初步設計方案得到的轉(zhuǎn)矩脈動均6.5％，則同步調(diào)整發(fā)電機初步方案。

5.根據(jù)權利要求1-4任一項所述的一種風力發(fā)電機組轉(zhuǎn)矩脈動優(yōu)化設計方法，其特征在于：所述變流器初步方案的調(diào)整包括改變變流器載波比和改變變流器載波調(diào)制方式。

6.根據(jù)權利要求2-4任一項所述的一種風力發(fā)電機組轉(zhuǎn)矩脈動優(yōu)化設計方法，其特征在于：所述發(fā)電機初步方案的調(diào)整包括改變D/Q軸電感和改變發(fā)電機槽型配合設計。

7.根據(jù)權利要求1所述的一種風力發(fā)電機組轉(zhuǎn)矩脈動優(yōu)化設計方法，其特征在于：在步驟S2中，在額定工況、機組運行最低轉(zhuǎn)速對應的工況、機組運行最高轉(zhuǎn)速對應的工況、30％轉(zhuǎn)速對應工況及60％轉(zhuǎn)速對應工況下分別進行MATLAB聯(lián)合諧波仿真。

8.根據(jù)權利要求1所述的一種風力發(fā)電機組轉(zhuǎn)矩脈動優(yōu)化設計方法，其特征在于：在步驟S3中，所述發(fā)電機轉(zhuǎn)矩脈動為所述轉(zhuǎn)矩脈動波形圖的峰值與平均值之比。