[发明专利]模拟全自然工况的功率分汇流风力发电测试系统

权利要求书

1.模拟全自然工况的功率分汇流风力发电测试系统，其特征在于，包括模拟电机(1)、减速装置与行星齿轮排(2)、定速发电机(3)、调速电机(4)、变频器(5)、控制系统(10)和交流变频调速驱动柜(11)；行星齿轮排(2)包括齿圈(23)、太阳轮(21)、行星架(22)和减速齿轮(20)；模拟电机(1)通过第一轴(6)及减速齿轮(20)与行星齿轮排的行星架(22)连接；调速电机转子(42)通过第二轴(7)与行星齿轮排的太阳轮(21)连接，定速电机转子(32)通过第三轴(8)与行星齿轮排的齿圈(23)连接；调速电机定子(41)内设置三相绕组通过变频器(5)与电网(9)电连接；定速发电机定子(31)上设置三相绕组与电网(9)电连接；变频器(5)通过电路与交流变频调速驱动柜(11)电连接；交流变频调速驱动柜(11)通过电路与模拟电机(1)电连接；交流变频调速驱动柜(11)通过数据电缆与控制系统(10)电连接；交流变频调速驱动柜(11)外接电网(9)。

2.根据权利要求1所述模拟全自然工况的功率分汇流风力发电测试系统，其特征在于，模拟电机(1)作为原动机，所述的原动机为电动机、内燃机、汽轮机或者水轮机，其动力来源于交流变频调速驱动柜(11)。

3.根据权利要求1所述模拟全自然工况的功率分汇流风力发电测试系统，其特征在于，模拟电机(1)为绕线式三相异步电机或者鼠笼式三相异步电机，定速发电机(3)和调速电机(4)为同步电机、鼠笼式三相异步电机、绕线式三相异步电机或者单相交流电机。

4.根据权利要求1所述模拟全自然工况的功率分汇流风力发电测试系统，其特征在于，所述的变频器(5)为交-交变换器，交-直-交变换器或直-交变换器。

5.根据权利要求1所述模拟全自然工况的功率分汇流风力发电测试系统，其特征在于，定速发电机(3)和变频器(5)与交流变频调速驱动柜(11)电连接且其为同一接口。

6.根据权利要求1所述模拟全自然工况的功率分汇流风力发电测试系统，其特征在于，变频器(5)与调速电机定子(41)通过滑环进行电气连接，其连接方式为接触式电刷-滑环方式，变频器(5)上有电源接口且需要接入直流电源，所述的直流电源为蓄电池、电池组或者直流发电机。

7.根据权利要求1所述模拟全自然工况的功率分汇流风力发电测试系统，其特征在于，模拟电机(1)与减速齿轮(20)相连接的轴一(6)以及调速电机转子(42)与调速电机转子(42)相连接的轴二(7)的传动类型为齿轮传动、无级机械传动、液压传动、液力传动或者电气传动。

8.根据权利要求1-7任意一权利要求所述模拟全自然工况的功率分汇流风力发电测试系统，其特征在于，交流变频调速驱动柜(6)外接电网(9)，电网(9)经电源电抗器(15)与可将电网电压转换为直流电压的非调节型电源模块(16)连接。

9.根据权利要求8所述模拟全自然工况的功率分汇流风力发电测试系统，其特征在于，交流变频调速驱动柜(13)的非调节型电源模块(16)通过直流母线(18)与电机模块(20)连接，电机模块(20)作为可逆变器将直流电压转回交流电压或者将交流电压转成直流电压；各个电机模块(20)并联到直流母线(18)上；在电机模块(20)的输出端连接正弦滤波器(19)，在非调节型电源模块(16)输出端连接电机电抗器(17)。

10.根据权利要求9所述模拟全自然工况的功率分汇流风力发电测试系统，其特征在于，交流变频调速驱动柜(13)中的各个电机模块(20)通过电路连接分别与模拟电机(1)和发电机(10)连接。