雙饋風力發電變流器和全功率風力發電變流器的制造方法
【專利摘要】本實用新型適用于電子技術領域，提供了一種雙饋風力發電變流器和全功率風力發電變流器，所述雙饋風力發電變流器，包括第一機側變換器、第一網側變換器、主接觸器、并網接觸器和第一主斷路器，所述第一機側變換器分別連接雙饋風力發電機轉子繞組和第一網側變換器，所述第一網側變換器的另一側通過主接觸器連接所述第一主斷路器，所述第一主斷路器的另一側與電網連接，并網接觸器分別連接雙饋風力發電機定子繞組和第一主斷路器；所述第一主斷路器為真空斷路器。本實用新型提供的器件，可提高風力發電系統的安全。
【專利說明】
雙饋風力發電變流器和全功率風力發電變流器
技術領域
[0001]本實用新型屬于電子技術領域，尤其涉及一種雙饋風力發電變流器和全功率風力發電變流器。
【背景技術】
[0002]目前雙饋風力發電變流器和全功率風力發電變流器中主斷路器采用的是空氣斷路器。空氣斷路器環境適應性不好，在灰塵、凝露等污染等級相對較差的環境中應用時候容易故障損壞。由于變流器的主斷路器同時又是風機的并網開關，一旦損壞不僅僅影響風機的發電量，還會威脅風機的運行安全。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型實施例的目的在于提供一種雙饋風力發電變流器和全功率風力發電變流器，旨在解決現有的風力發電系統存在安全隱患的問題。
[0004]本實用新型實施例是這樣實現的，一種雙饋風力發電變流器，包括第一機側變換器、第一網側變換器、主接觸器、并網接觸器和第一主斷路器，所述第一機側變換器分別連接雙饋風力發電機轉子繞組和第一網側變換器，所述第一網側變換器的另一側通過主接觸器連接所述第一主斷路器，所述第一主斷路器的另一側與電網連接，并網接觸器分別連接雙饋風力發電機定子繞組和第一主斷路器;所述第一主斷路器為真空斷路器。
[0005]進一步地，還包括第一斷路器控制器，所述第一斷路器控制器一端連接第一斷路器，另一端與設置于定轉子支路電氣匯集點與第一主斷路器之間的第一電流檢測CT連接。
[0006]本發明還提供一種全功率風力發電變流器，包括第二機側變換器、第二網側變換器和第二主斷路器，所述第二機側變換器分別連接永磁發電機定子繞組和第二網側變換器，所述第二網側變換器的另一端連接第二主斷路器，所述第二主斷路器的另一端連接電網，所述第二主斷路器為真空斷路器。
[0007]進一步地，還包括第二斷路器控制器，所述第二斷路器控制器一端連接第二斷路器，另一端與設置于第二網側變換器與第二主斷路器之間的第二電流檢測CT連接。
[0008]本實用新型實施例使用真空斷路器應用在雙饋風力發電變流器、全功率風力發電變流器中，能夠讓雙饋風力發電變流器、全功率風力發電變流器在高原、鹽霧、灰塵、潮濕等惡劣環境下可靠運行，提高風力發電系統的安全性。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型實施例一提供的雙饋風力發電變流器的結構圖；
[0010]圖2是本實用新型實施例二提供的全功率風力發電變流器的結構圖。
【具體實施方式】
[0011]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0012]實施例一
[0013]本實用新型實施例一提出一種雙饋風力發電變流器，如圖1所示，本實用新型實施例一的雙饋風力發電變流器包括包括第一機側變換器60、第一網側變換器50、主接觸器40、并網接觸器20和第一主斷路器30，第一機側變換器60分別連接雙饋風力發電機10轉子繞組和第一網側變換器50，第一網側變換器50的另一側通過主接觸器40連接第一主斷路器30，第一主斷路器30的另一側與電網連接(圖未示出)，并網接觸器20分別連接雙饋風力發電機10定子繞組和第一主斷路器30，其中，第一主斷路器30為真空斷路器。
[0014]其中，主接觸器40和第一主斷路器30之間通過定轉子電氣匯集點連接，并網接觸器20和第一主斷路器30同樣通過該定轉子電氣匯集點70連接。第一主斷路器30位于定轉子支路電氣匯集點70靠近的主電路上，并網接觸器20位于定轉子支路電氣匯集點70靠近雙饋風力發電機定子繞組處。
[0015]具體地，第一機側變換器60連接雙饋風力發電機轉子繞組，給雙饋風力發電機轉子繞組勵磁，當風速變化導致發電機轉速變化時，雙饋風力發電變流器通過控制轉子的勵磁電流頻率來改變轉子磁場的旋轉頻率，使雙饋風力發電機的輸出電壓、頻率和電網保持一致，從而實現風力發電系統的變速恒頻發電。
[0016]第一網側變換器50用于將輸入的三相交流整流為變流器直流母線所需的直流，或將第一機側變換器60輸出的能量回饋電網，在電網波動的情況下維持直流母線電壓的穩定。
[0017]主接觸器40用于連接第一網側變換器50與主電網的第一主斷路器30，當主接觸器40后端電容預充電完成后，主接觸器40閉合實現變流器與電網的連接。
[0018]第一并網接觸器20連接定子回路與電網的第一主斷路器30，通過第一機側變換器60對電機轉子勵磁，當定子電壓與電網電壓同步的時候，第一并網接觸器20閉合實現風機的并網發電。
[0019]第一主斷路器30位于主回路最前端，作為電路保護裝置，對后端的定子回路及變流器進行短路保護。
[0020]本實用新型實施例一還包括第一斷路器控制器100，一端連接第一斷路器30，另一端連接于定轉子支路電氣匯集點70與第一主斷路器30之間的電流檢測CT。第一斷路器控制器通100過第一電流檢測CT判斷通過第一主斷路器30的電流，并控制第一主斷路器30動作。
[0021]由于第一主斷路器30采用的是真空斷路器，真空斷路器無法檢測電流，也沒有過流檢測及分合閘控制系統，在發生短路或者過載的時候，無法自主的切斷故障電路。因此通過回路上的電流檢測CT，檢測的電流信號傳給斷路器控制器100，通過第一主斷路器控制器100判斷是否發生短路或過載，對第一主斷路器30進行分合閘操作。
[0022]本實用新型實施例一提供的雙饋風力發電變流器，可在惡劣環境下可靠運行，提高風力發電系統的可靠性。
[0023]實施例二
[0024]本實用新型實施例二提供一種全功率風力發電變流器，如圖2所示，包括第二機側變換器61、第二網側變換器51和第二主斷路器31，第二機側變換器61分別連接永磁發電機80定子繞組和第二網側變換器51，第二網側變換器51的另一端連接第二主斷路器31，第二主斷路器31的另一端連接電網(圖未示出)，第二主斷路器31為真空斷路器。
[0025]具體地，第二機側變換器61連接在永磁發電機80定子繞組上，把永磁發電機80發出的電能轉換到直流母線上。
[0026]第二網側變換器51用于將第一機側變換器61輸出的能量回饋電網，在電網波動的情況下維持直流母線電壓的穩定。
[0027]第二主斷路器31位于主回路最前端，作為電路保護裝置，對后端的定子回路及變流器進行短路及過載保護。
[0028]本實用新型實施例二還包括第二斷路器控制器101，一端連接第二斷路器31，另一端連接設置于第二網側變換器51與第二主斷路器31之間的第二電流檢測CT。第二斷路器控制器通101過第二電流檢測CT判斷通過第二主斷路器31的電流，并控制第二主斷路器31動作。
[0029]由于第二主斷路器31采用的是真空斷路器，真空斷路器無法檢測電流，也沒有過流檢測及分合閘控制系統，在發生短路或者過載的時候，無法自主的切斷故障電路。通過回路上的第二電流檢測CT，檢測的電流信號傳給第二斷路器控制器101，通過第二斷路器控制器101來判斷是否發生短路或過載，對第二主斷路器31進行分合閘操作。
[0030]本實用新型實施例二的全功率風力發電變流器可在惡劣環境下可靠運行，提高風力發電系統的可靠性。
[0031]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種雙饋風力發電變流器，包括第一機側變換器、第一網側變換器、主接觸器、并網接觸器和第一主斷路器，所述第一機側變換器分別連接雙饋風力發電機轉子繞組和第一網側變換器，所述第一網側變換器的另一側通過主接觸器連接所述第一主斷路器，所述第一主斷路器的另一側與電網連接，并網接觸器分別連接雙饋風力發電機定子繞組和第一主斷路器;其特征在于，所述第一主斷路器為真空斷路器。2.如權利要求1所述的雙饋風力發電變流器，其特征在于，還包括第一斷路器控制器，所述第一斷路器控制器一端連接第一斷路器，另一端與設置于定轉子支路電氣匯集點與第一主斷路器之間的第一電流檢測CT連接。3.—種全功率風力發電變流器，包括第二機側變換器、第二網側變換器和第二主斷路器，所述第二機側變換器分別連接永磁發電機定子繞組和第二網側變換器，所述第二網側變換器的另一端連接第二主斷路器，所述第二主斷路器的另一端連接電網，其特征在于，所述第二主斷路器為真空斷路器。4.如權利要求3所述的全功率風力發電變流器，其特征在于，還包括第二斷路器控制器，所述第二斷路器控制器一端連接第二斷路器，另一端與設置于第二網側變換器與第二主斷路器之間的第二電流檢測CT連接。
【文檔編號】H02J3/38GK205509522SQ201620197338
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月15日
【發明人】廖小松, 蔣菲
【申請人】深圳市長昊機電有限公司