风力发电机组的并网与切换

详细讨论了大型双速定桨矩风力发电机组大小发电机相互条件的确定、异步发电机软切入和风力发电机组大小电机相互切换技术,风力机组运行的若干问题。     

2.3MW双馈异步风力发电机的设计

兆瓦级双馈异步风力发电机用于并网的大型风力发电机组,解决了风速变化、上网频率不稳定的问题,是目前世界各国风力发电机技术最为成熟、生产量最多的一种型式。在目前技术水平上1.5MW、2.0MW双馈异步风力发电机组运行稳定、综合效益好。为满足市场需要,我公司新研制了2.3MW双馈异步风力发电机。     

并网风力发电机的技术要求

在风力发电技术中并网型的风力发电机组是主要的机组型式，而异步发电机是并网型风力发电机组的主要部件之一。要实现我国风力发电机组的国产化，制造适合风力发电需要的不发电机是关键技术。作者曾参与国产２００ｋＷ、５５ｋＷ和１０ｋＷ风力发电机组的设计、制造和安装调试工作，对风力发电机的运行环境和使用条件有一定的了解。     

水平轴风力发电机组模型综述

从风力发电机组的类型及模型结构出发,介绍了风力发电机组的空气动力学模型、发电机模型、变流器模型、控制器模型。以双馈异步发电机为例,分析了其变速和变桨控制器原理及其控制过程,并建立了一个较为完整的风力发电机组模型,为风力发电机组的设计和控制提供了依据。     

大型风力发电机组故障诊断综述

开展大型风力发电机机组的状态监测和故障诊断研究,及时掌握其运行状态,及早发现其潜在故障征兆,对降低其故障率和减少其运行维修成本,从而加强大型风力发电机组的可靠运行具有重要意义。在通过对大型风力发电机组中的机械故障和电气故障的类型及其特点进行全面分析总结的基础上,对大型风力发电机组的故障信号和故障信号处理方法进行了详尽的分析,介绍了大型风力发电机组的智能故障诊断方法,并指出现有方法的不足和未来的研究发展方向。     

我国首台5 MW永磁直驱海上风力发电机成功下线

<正>2010年10月21日,我国首台5MW永磁直驱海上风力发电机在湘电集团成功下线。5MW永磁直驱海上风力发电机攻克了海上风力发电机组整机集成技术、专有单主轴承同步永磁发电机设计技术、海上风力发电机组冷却系     

PLC在大型风力机变桨距系统中的应用

变桨距风力发电机比定桨距风力发电机具有更好的风能捕捉特性,现代的大型风力发电机大多采用变桨距控制.针对Zond-40液压变桨距风力机,采用可编程序控制器(PLC)作为风力发电机的变桨距控制器.这种变桨控制器具有控制方式灵活、编程简单、抗干扰能力强等特点.介绍了液压变桨距系统的工作原理,设计了变桨控制器的软件系统.最后在Zond-40风力发电机组上做了实验,验证了该变桨距控制器可以在变桨距风力机上安全、稳定运行.     

风电叶片等零部件金业如雨后春笋般涌现

风力发电机组是由叶片、传动系统、发电机、储能设备、塔架及电器系统等组成的发电装置。要获得较大的风力发电功率,其关键在于要具有能轻快旋转的叶片。所以,风力发电机叶片（简称风机叶片）技术是风力发电机组的核心技术,叶片的翼型设计、结构形式,直接影响风力发电装置的性能和功率,是风力发电机中最核心的部分。     

我国自行研制的交流励磁变频调速大型发电机

转子交流励磁技术是大型风力发电机组发展的根本性突破。该文简要介绍300kW转子采用交流励磁而定子采用恒频发电的大型风力发电机的基本原理、主要参数、结构特点以及相关的配套软硬件。     

兆瓦级风力发电机变桨控制系统设计与应用研究

通过分析风力机的空气动力学特性,对大型的变速恒频风力发电机进行了建模分析,设计了有效的变桨控制策略。以1.25MW风力发电机组为例,验证了设计的变桨控制器具有良好的快速性和稳定性。目前,该变桨控制器已经成功应用于工程实践。     

大型风力发电机组轮毂强度数值分析

基于德国劳埃德(GL)认证规范,对某1.5MW风力发电机组的轮毂做了强度及疲劳分析。通过计算分析,找到了轮毂在各种工况下的应力分布规律和疲劳影响因素。在此基础上,总结了基于GL规范进行风力发电机组关键零部件设计与分析的方法。     

大容量永磁同步风电机组系统谐振与抑制策略

风电机组变流器是变速恒频风电机组的核心部件,变流器电网侧滤波器在保证良好并网特性的同时也给系统带来了谐振稳定性问题.基于风电机组变流器网侧滤波器动态特性进行分析,揭示了风电机组谐振机理,提出了虚拟变阻尼谐振抑制策略.在MATLAB/Simulink中建立了2.0 MW直驱型永磁同步风电机组仿真模型,实现了风电机组谐振与抑制的全过程仿真.利用电网谐波发生模拟装置,首次在2.0 MW永磁直驱风电机组上进行了机组谐振与抑制现场试验.仿真与现场试验证明了理论分析的正确性与谐振抑制策略的有效性,对实际运行时风电机组的谐振问题和风电机组变流器设计具有指导意义.     

不对称电网故障时风电网侧变流器控制的数/模仿真

不对称电网故障时网侧变流器的有效控制,对提高风电机组的并网运行能力具有重要意义。文中采用优选的序分量分解算法,设计了基于正、负序双dq电流调节的网侧变流器控制策略。为验证控制策略并克服纯数字仿真和物理实验的缺点,采用实时数字仿真器(RTDS)和自主开发的数字信号处理器(DSP)控制器,构建了双馈风电机组数/模混合仿真系统。对一台2 MW机组的数/模混合仿真证明了控制策略的正确性和方案的有效性。     

风电机组与储能装置的协调平滑控制策略

储能和机组的联合运行可以降低风电出力的波动,然而所需的储能容量太大。为了降低储能装置的容量,提出了一种风电机组与储能装置的协调平滑控制策略。在机组的功率控制中引入了一个低于机组固有频率的低通附加控制环节,利用机组的惯性平抑风电功率的高频分量,而风电功率的中频分量采用储能装置进行补偿控制。机组与储能装置的协调控制能够实现对风电功率的较大范围频率分量的平滑,同时可有效降低储能装置的容量。采用2MW风电系统及0.3MW/0.2MWh ESD模型对控制方法进行了仿真对比研究。仿真结果表明,所提出的控制策略对机组输出的有功功率有较好的平滑效果。     

东方汽轮机厂风轮机设计

东方汽轮机厂是我国设计、制造大型电站汽轮机的高新技术国有骨干企业,已具备百万千瓦级超超临界火电汽轮机、百万千瓦级半转速核电汽轮机及300MW级重型燃气轮机、400MW级联合循环、1.5MW级风力发电机开发研制和批量生产的综合实力。介绍了东方汽轮机厂供应市场的两种1.5MW级风力发机的性能、设计特点以及与德国Repower公司技术合作情况。     

玻璃钢／复合材料风力机叶片的开发

随着风机单机容量的增大,对风机叶片的设计、制造提出了更高的要求。由于玻璃钢/复合材料具有强度高、容易成型、耐腐蚀性能好、抗震性能较高等特点,因而目前在大型兆瓦级风机叶片制造中得到了广泛应用。介绍了国内外风机叶片的发展概况,分析了玻璃钢/复合材料风机叶片的特点,并从气动设计、结构设计、工艺设计、认证规范和产业化等方面介绍了风机叶片的开发过程。     

兆瓦级风力机风轮静态特性模拟器的研究

提出一种新型小功率实验平台模拟兆瓦级风力机风轮特性的控制策略.通过对兆瓦级风机转矩特性等功率缩小和低转速特性的准确跟踪,实现风力机风轮静态特性的模拟.利用原动机侧变换器能够模拟兆瓦级风机缩比转矩特性,发电机侧变换器可准确跟踪风机低转速特性.分别针对风速和转速变化两种情况进行了分析,结果表明该方案能准确模拟兆瓦级风力机风...     

风力机叶片的分段直前后缘设计技术与应用

目前风力机叶片的气动设计方法主要依据简化风车模型与Glauert旋涡理论,但这两种方法得到的叶片在叶根及叶尖弦长过大,在叶根附近扭曲严重,对整体性能及加工制造不利。文章在Glauert旋涡理论设计方法基础上,给出了一种前后缘分段直线化设计技术及其在风力机叶片的气动外形设计中的应用。利用该技术对1MW风力机叶片进行气动设计与计算,得到了风力机在浆矩角可调及风速变化情况下的气动性能预测结果,为风力机叶片多参数化建模及优化设计方法奠定了理论基础。     

大型风力发电机组微机监控装置的研制

介绍了国家“九五”攻关项目风力发电机组微机监控装置的技术方案,其核心是两个高性能的微处理器芯片,分别负责模拟量、开关量的采集、处理及机组控制、交流量采集与计算。系统主要功能有：风力发电机组的自动启、停及顺序控制,由双向可控硅控制的软并网功能,电气保护与安全保护等。提供了硬件结构框图及软件设计思想。该系统已在国内某风电厂投运成功。     

2MW双馈发电机的研制和开发

为了应对金融危机,中国政府把发展风电产业作为改善能源结构的重要手段和新的经济增长点。目前不仅各大电力集团,而且有关的国有企业、民营企业、外资企业也纷纷地进军中国风力发电行业,风力发电发展呈现出前所未有的蓬勃景象。我公司根据重庆市对兆瓦级风力发电产业化项目子项风力发电机系统要求,坚持走自主研发、自主制造和不断创新之路,成功开发了2MW双馈风力发电机。通过试验验证,完全达到或超过预期设计目标,达到国内同类产品先进水平。本文简略介绍了2MW双馈发电机设计过程中的产品原理、结构设计、新材料选择、人性化操作等方面。