[实用新型]风电变流器以及风力发电机组

说明书

本公开提供一种风电变流器以及风力发电机组，所述风电变流器包括：功率柜，容纳有功率组件；机侧柜，设置在功率柜上方并且容纳有包括机侧电抗器和机侧断路器中的至少一个的机侧组件；网侧柜，设置在功率柜下方并且容纳有包括网侧电抗器和网侧断路器中的至少一个的网侧组件，其中，机侧柜、功率柜和网侧柜均为独立柜体，机侧组件、功率组件和网侧组件依次电连接。根据本公开的示例性实施例的风电变流器采用模块化的结构设计改善安装便利性。

技术领域

本实用新型总体说来涉及变流器领域，更具体地讲，涉及一种风电变流器以及风力发电机组。

背景技术

风力发电机组内的发电机位于机头位置，风电变流器一般设置在塔筒底部平台上，机侧电缆沿塔筒壁铺设，从位于机头的发电机进入位于塔筒底部平台的风电变流器，网侧电缆从风电变流器进入箱变。

随着风力发电技术的发展，单机容量在不断增大，风电变流器的功率也随之变大。相应的，功率增大，必然会使得风电变流器的体积越来越大。

如果安装在塔筒底部的风电变流器的体积大到一定程度，就需要为风电变流器独自设计一层平台，甚至需要增大塔筒直径，才能更好的满足风电变流器的布置和维护要求。

随着平价时代的到来，风力发电机组的成本在不断下降。塔筒的直径、塔筒底部平台的数量都需要进行降成本设计。塔筒的直径需要维持在合理区间，不能随着整机功率的提升而无限扩大，同时为了达到降成本的目的，还应该尽量减小塔筒的直径。需要对塔筒底部平台进行简化设计并且降低其数量，从而降低设计成本、物料成本和吊装成本。

塔筒直径的小尺寸需求、减小塔底平台数量的需求，风电变流器的体积变大后独立占据一层平台，这与塔筒直径更大化的需求冲突。

同时，常规的风电变流器一般会做成方形结构来满足整体化运输的要求，但是方形结构设计会使一次回路器件处于同一水平面上，电能流动会在变流器这一水平面上完成能量转换后输出，这增加了能量流长度，造成浪费。

因此，现有的风电变流器存在以下问题中的至少一种：

1.一体化的柜体结构，安装便利性差。

2.随着风电变流器的功率的增大，风电变流器的体积、占用的空间也随之增大，这与塔筒的小型化相冲突。

3.风电变流器独自占据一层平台，导致塔筒底部平台的数量增大，结构设计复杂，成本较高。

4.风电变流器的方形结构设计，能量流长度较长，造成资源浪费，成本较高。

实用新型内容

本公开的目的在于提供一种模块化的风电变流器。

根据本公开的一方面，一种风电变流器，包括：功率柜，容纳有功率组件；机侧柜，设置在功率柜上方并且容纳有包括机侧电抗器和机侧断路器中的至少一个的机侧组件；网侧柜，设置在功率柜下方并且容纳有包括网侧电抗器和网侧断路器中的至少一个的网侧组件，其中，机侧柜、功率柜和网侧柜均为独立柜体，机侧组件、功率组件和网侧组件依次电连接。

根据本公开的实施例，功率柜可分别与机侧柜和网侧柜接触，并且机侧柜、功率柜、网侧柜在风电变流器的高度方向上至少部分重叠。

根据本公开的实施例，风电变流器还可包括容纳有控制模块的控制柜，控制柜独立于功率柜、网侧柜和机侧柜并且布置在功率柜的侧部，控制模块包括用于控制功率柜内的功率组件的控制器。

根据本公开的实施例，风电变流器还可包括主控柜，设置在控制柜的外侧，与控制柜一同与功率柜并排设置。

根据本公开的实施例，机侧柜、功率柜、网侧柜和控制柜可均为方形柜体，机侧柜和网侧柜的宽度均小于功率柜的宽度，控制柜在风电变流器的高度方向上与机侧柜和网侧柜均不重叠，机侧柜、功率柜和网侧柜中的相邻的柜体之间经由电缆连接。