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風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源，越來(lái)越受到世界各國的重視，我國風(fēng)能資源豐富，近幾年來(lái)國家政策也大力扶持風(fēng)電產(chǎn)業(yè)。我公司自06年成功研制第一臺風(fēng)電變流器以來(lái)，不斷尋求技術(shù)革新嚴把質(zhì)量關(guān)，目前已實(shí)現規�；纳a(chǎn)。
本文將針對市場(chǎng)上主流的雙饋型風(fēng)電變流器進(jìn)行簡(jiǎn)介。
QHVERT-DFIG型風(fēng)電變流器系統功能
變流器通過(guò)對雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機的轉子進(jìn)行勵磁，使得雙饋發(fā)電機的定子側輸出電壓的幅值、頻率和相位與電網(wǎng)相同，并且可根據需要進(jìn)行有功和無(wú)功的獨立解耦控制。
變流器控制雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機實(shí)現軟并網(wǎng)，減小并網(wǎng)沖擊電流對電機和電網(wǎng)造成的不利影響。
變流器提供多種通信接口，如Profibus,CANopen等（可根據用戶(hù)要求擴展），用戶(hù)可通過(guò)這些接口方便的實(shí)現變流器與系統控制器及風(fēng)場(chǎng)遠程監控系統的集成控制。
變流器配電系統提供雷擊、過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)溫等保護功能。
變流器提供實(shí)時(shí)監控功能，用戶(hù)可以實(shí)時(shí)監控風(fēng)機變流器運行狀態(tài)。
變流器可根據海拔進(jìn)行特殊設計，可以按客戶(hù)定制實(shí)現低溫、高溫、防塵、防鹽霧等運行要求。
QHVERT-DFIG型風(fēng)電變流器基本原理
變流器采用三相電壓型交-直-交雙向變流器技術(shù)，核心控制采用具有快速浮點(diǎn)運算能力的“雙DSP的全數字化控制器”；在發(fā)電機的轉子側變流器實(shí)現定子磁場(chǎng)定向矢量控制策略，電網(wǎng)側變流器實(shí)現電網(wǎng)電壓定向矢量控制策略；系統具有輸入輸出功率因數可調、自動(dòng)軟并網(wǎng)和最大功率點(diǎn)跟蹤控制功能。功率模塊采用高開(kāi)關(guān)頻率的IGBT功率器件，保證良好的輸出波形。這種整流逆變裝置具有結構簡(jiǎn)單、諧波含量少等優(yōu)點(diǎn)，可以明顯地改善雙饋異步發(fā)電機的運行狀態(tài)和輸出電能質(zhì)量。這種電壓型交-直-交變流器的雙饋異步發(fā)電機勵磁控制系統，實(shí)現了基于風(fēng)機最大功率點(diǎn)跟蹤的發(fā)電機有功和無(wú)功的解耦控制，是目前雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機組的一個(gè)代表方向。
變流器工作原理框圖如下所示：
QHVERT-DFIG型風(fēng)電變流器系統構成
變流器由主電路系統、配電系統以及控制系統構成。包括定子并網(wǎng)開(kāi)關(guān)、整流模塊、逆變模塊、輸入/輸出濾波器、有源Crowbar電路、控制器、監控界面等部件。
變流器主回路系統包含如下幾個(gè)基本單元：
轉子側逆變器、直流母線(xiàn)單元、電網(wǎng)側整流器。
配電系統由并網(wǎng)接觸器、主斷路器、繼電器、變壓器等組成，自身集成有并網(wǎng)控制系統，用戶(hù)無(wú)須再配置并網(wǎng)柜，提高了系統集成度，節約了機艙空間，柜中還可提供現場(chǎng)調試的220V電源。
控制系統由高速數字信號處理器（DSP）、人機操作界面和可編程邏輯控制器（PLC）共同構成。整個(gè)控制系統配備不間斷電源（UPS），便于電壓跌落時(shí)系統具有不間斷運行能力。
上述各功能分配到控制柜、功率柜、并網(wǎng)柜中：
控制柜：控制柜主要對采集回的各種模擬數字信號進(jìn)行分析,發(fā)出控制指令,控制變流器的運行狀態(tài)
控制柜主要由主控箱、PLC、濾波器、電源模塊等組成。
功率柜：主要負責轉子滑差能量的傳遞。
功率柜主要由功率模塊、有源Crowbar等構成。
并網(wǎng)柜：主要用于變流器與發(fā)電機系統和電網(wǎng)連接控制、一些控制信號的采集以及二次回路的配置。
并網(wǎng)柜主要由斷路器、接觸器、信號采集元件、UPS、加熱器、信號接口部分等構成。
QHVERT-DFIG型風(fēng)電變流器技術(shù)特征
QHVERT-DFIG型風(fēng)電變流器可以?xún)?yōu)化風(fēng)力發(fā)電系統的運行，實(shí)現寬風(fēng)速范圍內的變速恒頻發(fā)電，改善風(fēng)機效率和傳輸鏈的工作狀況，減少發(fā)電機損耗，提高運行效率，提升風(fēng)能利用率。
QHVERT-DFIG型風(fēng)電變流器具有以下一些特點(diǎn)：
sup2;優(yōu)異的控制性能
sup2;完備的保護功能
sup2;良好的電網(wǎng)適應能力
sup2;具備高可靠性，適應高低溫、高海拔等惡劣地區運行
sup2;模塊化設計，組合式結構，安裝維護便捷
sup2;豐富的備品備件；專(zhuān)業(yè)、快速的技術(shù)服務(wù)
QHVERT-DFIG型風(fēng)電變流器最新動(dòng)態(tài)
2009年3月至今，在河北建設投資公司和東方汽輪機有限公司的支持下，北京清能華福風(fēng)電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)的1.5MW風(fēng)電變流器在河北海興風(fēng)電場(chǎng)成功并網(wǎng)發(fā)電，通過(guò)240小時(shí)驗收，目前已無(wú)故障連續運行8000多小時(shí)。成功經(jīng)歷了夏季高溫、冬季降雪后的低溫、海邊鹽霧等運行環(huán)境的考驗，事實(shí)證明了：清能華福變流器可以達到滿(mǎn)功率發(fā)電和連續運行的要求，系統品質(zhì)達到了風(fēng)場(chǎng)應用的要求。
2009年12月28日經(jīng)過(guò)2天的現場(chǎng)調試，北京清能華福風(fēng)電技術(shù)有限公司自主研發(fā)的1.5MW風(fēng)電變流器在國電聯(lián)合動(dòng)力技術(shù)有限公司及其現場(chǎng)調試所相關(guān)技術(shù)人員的支持下，已于哲里根圖風(fēng)場(chǎng)全部并網(wǎng)成功滿(mǎn)發(fā)，截止目前運行狀態(tài)穩定。
目前在赤峰、大安等風(fēng)場(chǎng)正陸續進(jìn)行變流器吊裝施工。
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