1.概述
(1000rpm)~13m/s(1800rpm)下,发电机组励磁系统使用阿尔斯通的双馈变频器控制(它使用有位置传感器和定子矢量控制),因此它具有励磁调压和调频1的功能;风机的变浆系统(0~90°)调节输入的风能量或机械原动能量,做为调频2功能。系统管理计算机协调变浆系统和变频器控制风力发电机组的正常发电运行。
2.运行原理
变频器是为异步发电机转子回路供应变频、可逆双向励磁功率。
在1000rpm~1499.99rpm,变频器向转子机械次同步的发电机输入滑差功率,频率正调实时叠加在转子上形成1500 rpm同步旋转磁场;在1500rpm,变频器向转子机械同步发电机输入直流功率,频率零调实时叠加在转子上形成1500rpm同步旋转磁场;在 1500.01rpm~1800rpm,超同步发电机通过转子机械向变频器输出滑差功率,频率负调实时叠加在转子上形成1500rpm同步旋转磁场。风力发电机组可运行在电力系统频51.5Hz~47.5Hz范围内。在电力系统电压690V±10%
和功率因数0.95(超前)~0.95(滞后)下,满负荷运行。变频器可单独做为无功补偿器运行(选项A),容量可达300kvar。
变频器转子回路机械侧MRP额定电压424V,额定电流372A,网侧NRP额定电压690V,额定电流305 A,通过接触器与电网联网。变频器开关频率为3KHz~6KHz,输出(入)转子频率为+17Hz~-17Hz。风机风轮转速大于3.5m/s后(对应于发电机转子为1000rpm),持续肯定时间,变频器网侧NRP及机械侧MRP相继加入运行,转子绕组投励、调频、打造额定电压,经测试差压、差频、相序正确后,定子回路空气开关并网。在发电机转子1000 rpm~1800 rpm,变频器定子矢量控制技术,通过电机的d-q电磁场旋转实时的数学模型,及电机位置编码器、机组出口电压电流频率反馈值,依据风机各种运行条件下的限值范围内所给定值,跟踪输出量运行。同时在风速过大过小(长时间大于1800 rpm或小于1000rpm)、电网异常等采取停机。
风机从并网运行模式到停机有三种不一样的关闭程序,分别为:紧急停机、飞速停机和正常关闭。紧急停机(制动程序200)——风轮叶片以每秒15°的速度旋转到 91°的位置。变桨控制驱动装置由后备蓄电池供电。转子刹车实行制动。电网问题——在电网问题时实行飞速停机Ⅱa程序。在这种状况下,安全链、变浆控制、控制计算机和液压阀的电源全部由后备蓄电池供应。当到达停机位时,变桨控制机构也停止。电网问题持续6s后,后备蓄电池耗尽,安全链中断。跟紧急停机刹车制动有相同的成效。控制计算机进入睡眠状况,但是它的内存还是能保存在关闭期间的所有错误,由于它有后备蓄电池供应一年的支持。






