知識點(diǎn)四-風(fēng)電機(jī)組變流器主要技術(shù).知識點(diǎn)四-風(fēng)電機(jī)組變流器主要技術(shù)

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制技術(shù)項(xiàng)目四風(fēng)力發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)技術(shù)任務(wù)一并網(wǎng)中用到的電力電子技術(shù)知識點(diǎn)四風(fēng)電機(jī)組變流器的主要技術(shù)風(fēng)電機(jī)組變流器的主要技術(shù)早期生產(chǎn)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，由于受到技術(shù)發(fā)展水平的限制，只能采用異步發(fā)電機(jī)。隨著大功率電子技術(shù)的發(fā)展，雙饋型發(fā)電機(jī)和水磁直驅(qū)型發(fā)電機(jī)逐漸成為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主流機(jī)型。目前，支撐風(fēng)電大功率變流器的主要技術(shù)有以下五項(xiàng)。1.正弦脈寬調(diào)制技術(shù)正弦脈寬調(diào)制的基本原理，是將參考波形與輸出調(diào)制波形進(jìn)行比較，并根據(jù)兩者的比較結(jié)果，確定逆變橋臂的開關(guān)狀態(tài)。采用SPWM整流器作為AC/DC變換的SPWM逆變器，就是所謂的雙SPWM變頻器。它具有輸入電壓、電流頻率固定，波形均為正弦，功率因數(shù)接近1,輸出電壓、電流頻率可變，電流波形也為正弦的特點(diǎn)。這種變頻器可實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行，從而達(dá)到能量的雙向傳送。風(fēng)電機(jī)組變流器的主要技術(shù)

2.大功率變流技術(shù)由于大功率風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)能利用率高，經(jīng)濟(jì)效益好，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的容量不斷增大。而半導(dǎo)體開關(guān)功率器件受電壓等級和額定電流的制約，容量有限，無法滿足大功率的要求，必須采取技術(shù)手段來解決工程需要。主要技術(shù)方法有：①采用器件串聯(lián)技術(shù)，提高電壓等級；②采用器件并聯(lián)技術(shù)，提高逆變器的輸出電流；③采用模塊并聯(lián)技術(shù)（模塊并聯(lián)就是把小額定工作電流的器件并聯(lián)使用）,完成大電流控制任務(wù)，模塊有利于批量生產(chǎn)，方便維修。風(fēng)電機(jī)組變流器的主要技術(shù)

2.大功率變流技術(shù)大功率變流器一般使用IGBT器件。IGBT變流器的好處有：①開關(guān)時間短，導(dǎo)通時間不到1ms,關(guān)斷時間小于6ms,器件功耗??；②目前單只管容量已經(jīng)較大，如FZ600R65KF1等器件，可以在6kV電壓下控制1.2kA的電流，F(xiàn)Z3600R12KE3等低電壓器件，可以在1.2kV電壓下控制3.6kA的電流(采用水冷卻方式，單組變流器的功率已經(jīng)達(dá)到1MW以上）;③大功率IGBT的驅(qū)動功率很小，并聯(lián)使用時有很好的自動均衡分配的特性（采用并聯(lián)使用很容易達(dá)到風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所需的功率水平）,風(fēng)小時可以減少運(yùn)行組數(shù)，提高變流器的工作效率；④使用脈寬調(diào)制（PWM)獲得正弦波形轉(zhuǎn)子電流，發(fā)電機(jī)內(nèi)不會產(chǎn)生低次諧波轉(zhuǎn)矩，不僅改善了諧波性能，而且使有功功率和無功功率的控制更為方便。風(fēng)電機(jī)組變流器的主要技術(shù)3.多重化技術(shù)多重化技術(shù)是指在電壓源型變流器中，為減少諧波，提高功率等級，將輸出的PWM波錯位疊加，使輸出波形更加接近正弦波。4.低電壓保持技術(shù)電網(wǎng)運(yùn)行規(guī)則要求，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障，如電壓跌落時，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組仍需要保持與電網(wǎng)的連接，只有故障嚴(yán)重時才允許離網(wǎng)，這就要求風(fēng)力發(fā)電機(jī)組具有較強(qiáng)的低電壓保持能力。電壓跌落時，在發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子側(cè)會產(chǎn)生過電壓和過電流，過電流會損害變流器，而過電壓會損壞發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組，為了保護(hù)逆變器，必須采用過電壓、過電流保護(hù)措施。5.計(jì)算機(jī)軟件控制技術(shù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變流器的組成，除電子和電