[发明专利]大型风机缩比模型教学实训实验台及其并网检测方法

摘要

本实验台是通过拖动电机来模拟自然风风况而进行风力发电机组仿真实验的设备，包括发电机组件、联轴器与扭矩传感器组件、拖动电机、齿轮箱、液压站、偏航系统、变桨距系统、风速风向系统、机舱控制柜、塔基控制柜、变压器箱、逆变器、变频电机和变频器控制柜组成。本试验台对发电机发出的电功率和电能质量情况进行实时检测，并且可以处理各种故障。

主权项

一种大型风机缩比模型教学实训实验台并网检测方法，其特征在于：该方法利用实验台实现，该实验台主要包括叶轮、拖动电机、双馈发电机、双向变流器、系统控制器和并网柜；叶轮设置在轮毂上，轮毂通过主轴与齿轮箱连接，齿轮箱通过同步带轮与拖动电机连接，拖动电机一方面通过机械高速轴连接双馈发电机，另一方面经过风况模拟驱动系统连接至变压器；变压器连接至并网柜；双馈发电机一方面其定子通过定子并网开关及定子空开连接至变压器，另一方面其转子连接双向变流器，双向变流器连接至变压器；系统控制器连接双向变流器；在叶轮的轮毂上还设置有偏航电机，在齿轮箱上设置有滑环，偏航电机和滑环均连接至系统控制器；在拖动电机与双馈发电机之间设置有与液压站连接的高速阀，高速阀也连接至系统控制器；双馈发电机通过滤波器连接至双向变流器，双向变流器通过输入滤波器及并网开关连接至变压器；系统控制器连接至双向变流器的变流控制器；该方法为将三只灯泡直接跨接于电网与双馈发电机定子的对应相之间，具体步骤如下：①通过双向变流器调节双馈发电机转子励磁电流大小进而改变定子端感应电压，先使定子感应电压与电网电压的幅值相同；②电压幅值调整好后，如果双馈发电机定子电压与电网电压的相序一致，灯光表现为明暗交替，如果不是明暗交替，则说明相序不一致，这时应该调整双馈发电机的出线相序，必须停止拖动系统等到双馈发电机转速为零，断开隔离开关之后调整转子相序或定子相序，严格保证相序一致；③根据f1＝f2+fm，其中f1网侧电压频率，f2励磁电流频率，fm双馈发电机轴旋转频率，调节双馈发电机转速或者调节双向变流器励磁电流的频率来改变定子侧感应电压的频率直到灯光明暗交替十分缓慢时，说明定子感应电压的频率和电网电压频率十分接近，这时等待灯光完全变暗的瞬间到来，即可合闸并网开关。