资源描述:
《基于风电场并网时风力发电机组的选取 》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、基于风电场并网时风力发电机组的选取【关键词】风电接入并X风机双馈感应发电机同步发电机恒速风电机变速风电机近年来随着清洁能源的不断开发利用,风能发电技术也得到了喜人的发展,风力发电机组的单机容量不断的增加已经达到兆瓦级了,发出的电能容量也不断加大。风能的不稳定性存在波动性和随机性问题给风力发电机组并入电X带来安全隐患,风电场系统受到扰动或故障引起并X风电场的不稳定也会影响到整个电X的稳定性。因此风电场并X时风力发电机组的选取也是非常重要的,风电机组不能保证电X安全稳定的运行所带来的危害是巨大的。目前应用于风电厂并X的风机是三叶片,上风向,水
2、平轴的风电机组,其中具有代表性的机型主要有基于普通异步发电机的恒速风电机组、基于绕线式异步发电机的最优滑差风电机组、基于双馈感应发电机的变速风电机组、基于同步发电机的变速风电机组。文/刘芳园王世荣卢秀和于晓慧随着环境污染的日益严重,雾霾等恶劣天气现象不断出现,清洁能源的开发利用显得尤为重要。而风能作为清洁能源具有成本低,可再生,永不枯竭的优点,风能的利用对于缓解环境污染等问题起到了积极的作用。如今我们国家风力发电技术正在迅猛的发展,也达到了较高的水平,伴随着技术的进步风电机组的装机容量一直在增加,风电在电X中所占的分量也不断增大。众所周知
3、风能在利用时存在间歇性和随机性的问题,当许多大装机容量的风力发电机组并入电X时对电X的安全稳定运行也会带来重大的影响。比较突出的问题是风电场以及接近风电场的区域电力X会出现电力X的电压下降,更严重的是可能会导致电压崩溃造成严重的后果。因此风电场在并X时对于并X风电机组存在一定的要求,本文就并X发电机组的选取以及各机组特点进行分析介绍,使风电场在选取并X风电机具有参考价值。这样对于发展风能这个清洁能源,缓解环境污染带来的各种危害具有一定的作用。摘要1基于普通异步发电机的恒速风电机组基于普通异步发电机的恒速风电机组的运行是利用普通的异步发电机
4、组以及三叶片式的风力发电机组。这类风电机组是恒速的,它的齿轮箱是位于机组的低速轴和高速轴之间的,并且在发电机的极端还装有并联电容器这种补偿装置。它的工作原理是让自然风产生的力带动风力发电机旋转这样就实现了能量的转化将风能转换成机械能,随后使齿轮箱升速后使异步电动机驱动再次实现能量的转化将机械能转化成电能。由此种风机的工作过程可以知道当该种风力发电机组并X时也会给电X的安全稳定运行造成影响,因此我们风电厂在选择此种风力发电机组后还要安装适当的保护装置,通常情况下这种风力发电机组同时安装静止无功补偿器,这样电站的发出无功和吸收的能力更加的灵活
5、,可以改善整个电力系统的无功调节特性,使整个发电厂取得可喜的经济效益,对于我国风电事业的发展以及清洁能源的开发利用都是具有一定意义的。2基于绕线式异步发电机的最优滑差风电机组基于绕线式异步发电机的最优滑差风电机组与普通异步风力发电机相比在一些方面存在差异,最大的不同之处在于发电机组的转子绕组,它通过滑环接入变频器控制的外接转子可变电阻,当机组在不同方式运行时,可以调节变频器转子的可变电阻,这样与普通异步风力发电机相比可以增大风力发电机组的稳定裕度,使整个系统更加稳定,并且可以在较大的转速范围内控制发电机输出的电磁功率。发电厂在选择风力发电
6、机并X时要了解风机在运行时在发出有功功率的同时也需要吸收一定的无功功率。在选择并X风电机时是要同时安装无功补偿装置,不然的话会出现电X功率因数降低,阻碍有功功率输出造成线损增加的不利情况。在电X电压较低和暂态过程整个风电厂无功需要较大时可能出现接入风电地区电X的电压稳定性降低,进而降低了电X的稳定性和电能质量这种更为严重的情况。基于绕线式异步发电机的最优滑差风电机组的优点就是它允许进行无功功率的控制,当然安装必要的无功补偿措施能够保证此风力发电机组在系统故障期间依然能够继续的运行,提高丰电机组的故障穿越能力,对于整个风电厂和系统都是十分有
7、利的,因此发电厂在选择此类风机作为并X风力发电机组时需要同时考虑安装必要的无功补偿装置,了解风电机组的特点以及需要装设的补偿装置对于不同风电厂选择风力发电机是有非常重要的意义的。3基于双馈感应发电机的变速风电机组基于双馈感应发电机的变速风电机组它的定子是直接溃入电X而转子是通过部分功率变频器馈入电X。双馈感应风机的双馈是由于实际上发电机的定、转子都参与了励磁而得来的。它的变频器可以实现发电机有功功率和无功功率的解耦控制,这样风电机组就具有了变速运行的特性可以维持每秒五到十二米的风速范围保持几乎恒定不变的最佳叶尖速比,这样可以提高风电机的风
8、能转化效率,调节改善风电厂的功率因数和电压稳定性。选择此类风力发电机组可以实现故障穿越还可以实现最大风能获取,不仅有较高的效率还有较宽的转速运行范围,控制简单可靠性好。基于双馈感应发电机的变速