[实用新型]一种直驱式风力发电模拟实验平台

说明书

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，具体地说是一种直驱式风力发电模拟实验平台。

背景技术

风能作为一种可再生资源，风能的社会效益和环境效益已得到了人们的普遍认可，利用前景十分广阔。尽管风力发电技术在社会已展开广泛应用，但是，目前高校的风力发电实验装置严重缺乏，现有的风力发电实验装置功能单一、针对性差，实验人员无法全面的掌握风力发电机的运行特性，不能够满足高校关于风力发电教育教学的需求，阻碍了培养发力发电技术人才的发展。

实用新型内容

本实用新型提供一种功能多样、能够满足教学需求的直驱式风力发电模拟实验平台。

本实用新型是通过下述技术方案实现的：

一种直驱式风力发电模拟实验平台，包括异步电动机、永磁同步发电机、整流器、逆变器、变频器和主控台，所述异步电动机通过联轴器与所述永磁同步发电机相连接，所述变频器与电网电连接，所述整流器与所述永磁同步发电机电连接，并经过逆变器与电网电连接，所述主控台分别与所述异步电动机、永磁同步发电机、整流器、逆变器、变频器电连接，所述主控台包括工控机、键盘、显示器、机侧断路器和网侧断路器，所述机侧断路器控制所述整流器的通断电，所述网侧断路器控制逆变器的通断电。

所述逆变器与电网之间设有电抗器。

所述逆变器与电网之间设有变压器。

所述直驱式风力发电模拟实验平台还包括扭矩测试仪，所述扭矩测试仪与所述永磁同步发电机相连接。

所述直驱式风力发电模拟实验平台还包括第一浮点DSP控制板和第二浮点DSP控制板，所述第一浮点DSP控制板通过第一IGBT驱动电路与所述整流器电连接，所述第二浮点DSP控制板通过第二IGBT驱动电路与所述逆变器电连接。

所述异步电动机的输出端设有光电编码器，所述光电编码器与所述第一浮点DSP控制板电连接。

所述整流器与逆变器之间并联设有电容。

所述永磁同步发电机与整流器之间设有第一霍尔传感器，所述第一霍尔传感器与所述第一浮点DSP控制板电连接。

所述逆变器与整流器之间设有第二霍尔传感器，所述第二霍尔传感器与所述第二浮点DSP控制板电连接。

所述电容的两端设有第三霍尔传感器，所述第三霍尔传感器与所述第二浮点DSP控制板电连接。

本实用新型所带来的有益效果是：

本实用新型中，所述直驱式风力发电模拟实验平台利用风速模型控制变频器输出频率，从而驱动异步电动机带动直驱式风力发电模拟实验平台运行，永磁同步发电机发出的电能可经整流器和逆变器之后与系统并网运行，也可离网供负载使用或存在蓄电池中，同时在显示屏上显示风速波形，变频器频率，永磁同步发电机的速度、频率、功率变化曲线等参数，一方面可以满足教学需求， 学生在学习的过程中可以更加直观的了解风力发电的原理及相关参数，另一方面，直驱式风力发电模拟实验平台发出的店可以输入电网或者存储起来，不会造成浪费。

附图说明

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1是直驱式风力发电模拟实验平台的硬件结构示意图。

图2是直驱式风力发电模拟实验平台的系统结构示意图。

图中部件名称对应的标号如下：

1、异步电动机；2、永磁同步发电机；3、整流器；4、逆变器；5、变频器；6、主控台；7、联轴器；8、电抗器；9、变压器；10、括扭矩测试仪；11、第一浮点DSP控制板；12、第二浮点DSP控制板；13、第一IGBT驱动电路；14、第二IGBT驱动电路；15、光电编码器；16、电容；17、第一霍尔传感器；18、第二霍尔传感器；19、第三霍尔传感器。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详述：