[实用新型]一种离网型同步风力发电机组

说明书

技术领域：

本实用新型属于电力电子领域，具体涉及一种离网型风力发电机组。

背景技术：

随着新能源行业的快速发展，风电装机容量在我国不断上升，风力资源丰富的西北地区、内蒙古、东南沿海等地区逐渐被风力发电覆盖，风电机组的功率等级不断上升，从几百千瓦到几兆瓦，但是小型的离网型机组在我国的应用却比较少，发展离网型风电技术对解决我国偏远落后地区的用电难的现实状况有着及其重要的意义，在供暖、海水淡化、孤岛照明等领域有着很好的发展前景。对于离网型的风电机组装置来说，发电机能否得到良好稳定的控制是其重点，同步发电机励磁系统的控制不仅涉及到离网型机组的发电效率、控制精度及响应速度还关系到机组的稳定性、电能质量等。

实用新型内容：

针对上述缺陷或不足，本实用新型的目的在于提出一种新型的离网型同步风力发电机组。具体如下：

包括依次连接的叶轮、齿轮箱、发电机、不控整流电路、负载；还包括控制系统，不控整流电路输出电压、电流信号经电压、电流传感器采样至控制系统，叶轮输出转速信号经转速传感器采样至控制系统，控制系统根据电压、电流、转速信号输出控制信号至发电机。

进一步地，控制系统包括依次连接的控制器、比较器、励磁电源控制板、励磁机、旋转整流器；控制器将不控整流电路输出电压、电流信号转换为功率信号，并将叶轮输出转速信号也转换为功率信号后，输出至比较器；比较器对两个功率信号进行比较，输出发电机需要的励磁电压控制信号，通过励磁电源控制板输出发电机实际工作需要的励磁电流，并依次通过励磁机、旋转整流器控制发电机。

本实用新型的有益效果是：

本离网型风力发电机组是依据最大功率曲线跟踪原理，跟踪负载上的功率，不仅能使机组最大限度的获得风能，同时还可以抑制负载电压、电流波动，减少负载谐波电流对发电机的注入。

附图说明：

图1是本实用新型结构框图。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型做详细描述。

如图1所示，本实用新型对发电机的端口电压、电流的协调控制来提高机组的稳定性。离网型风力发电机组由叶轮、齿轮箱、发电机、不控整流电路、负载组成。励磁控制系统由控制器、比较器、励磁电源控制板、励磁机、旋转整流器组成。通过检测风力发电机组主轴的2个接近开关检测叶轮的转速；转速与励磁控制系统中预先设定好的转速功率曲线进行对应查表，得出设定的功率大小；设定功率与通过电网检测模块检测负载的电压和电流计算出风力发电机组实际的功率进行比较后，进行比例、积分调节。同时在励磁控制系统中依据转速功率曲线可以找到对应的励磁电压曲线，将设定功率与实测功率进行比例积分后的电压与励磁电压进行相加减，输出发电机需要的励磁电压控制信号，通过励磁电源控制板输出发电机实际工作需要的励磁电流。