基于30kw直驱式风力发电试验平台研究

《基于30kw直驱式风力发电试验平台研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第4J4卷第8期电力电子技术V01．44．No．82010年8月PowerElectronicsAugust，2010基于30kW直驱式风力发电试验平台的研究陈毅东，杨育林，王立乔，邬伟扬(燕山大学，河北秦皇岛066004)摘要：在实验室里开展对风电技术的研究时，风电试验平台的建立显得尤为重要。这里介绍了一套功率为30kW的永磁同步式风力发电实验平台的研制，该平台主要包括风力模拟机、转速转矩传感器、永磁同步电机、电力电子变换装置和一个6t重的钢制底座。对比分析了常用的3种变速恒频风力发电系统，确定研究永磁同步风力发电系统的价值和

2、意义。最后通过实验证明该平台己具备单位功率数并网，以及维持变换器直流侧电压恒定的功能。关键词：风力发电；永磁同步电机；试验平台；并网中图分类号：TM614文献标识码：A文章编号：1000—100X(20l0)08—0006-02DevelopmentofExperimentalPlatformf0r30kWDirect．driveWindPowerGenerationSystemCHENYi—dong，YANGYu-lin，WANGLi-qiao，WUWei—yang(YanshartUnwe~ity，Qinhuangdao06

3、6004，China)Abstract：Whenresearchingonwindpowertechnologyinthelaboratory，it’Sveryimportanttoestablishatestplatform．Thisarticledescribesasetpowerof30kWpermanentmagnetsynchronouswindenergyexperimentalplatform．Theplat—formincludeswindsimulator，speed／torquesensor，permanen

4、tmagnetsynchronousmotor，powerelectronicsconversionequipmentanda6tsteelbase．Threekindsofthevariablespeedconstantfrequencywindpowergenerationsystemwhichiscommonlyusedinwindfieldareanalyzed，andthevalueofthepermanentmagnetsynchronouswindpowergenerationsystemforresearchis

5、decided．Finally，simulationandexperimentalresultsvarifythattheplatformcanbewithunitypowerfactorandnetwork，andcanmaintaintheconverterDCsidevohageconstant．Keywords：windpower；permanentmagnetsynchronousmotor；experimentalplatform；grid—connectedFoundationProject：Supportedby

6、theNationalNaturalScienceFoundationofChina(No．50837003)1引言定且增加了风机的造价和维修成本。风能作为一种绿色环保的可再生能源受到了世双馈式变速恒频风力发电系统中，采用双馈电界各国的高度重视，风力发电机以年总装机容量超机．定子侧与电网直接相连．转子侧通过电力电子变过20％的速度递增．必将成为21世纪最具开发前换装置并网。转子侧处理转差能量，故变换器额定功景的新能源之一口1。率为风机的1／3t41。但由于齿轮箱、滑环和电刷的存风力发电技术经历了从恒速恒频向变速恒频的在，使系统的

7、故障率增加，对系统的稳定性造成了很发展过程。变速恒频风力发电机组因其风能利用率大影响，增加了系统的维修成本。更高，对风电系统的影响较小，控制更为灵活，发电直驱式变速恒频风力发电系统中，采用永磁同总量更多等优点而被广泛运用在实际风机中。根据步电机，转子为永磁体结构，没有电刷和滑环，简化所采用发电机类型的不同．变速恒频风力发电系统了系统的结构。可以与风机直接耦合，省去齿轮箱，可分为鼠笼异步式、双馈式、永磁同步式3种。在此减小系统运行的噪声，提高了可靠性和发电效率[51。通过分析3种系统来研究直驱式风力发电系统。但价格比较昂贵，质量较

8、大，电力电子部分采用全功23种变速恒频风力发电系统的对比分析率的变换装置，增加了成本。但随着技术的发展，这鼠笼式变速恒频风力发电系统中，电机重量较些方面的成本会随之降低，目前兆瓦级风机机型已轻、尺寸较小、技术成熟、坚固耐用、维修容易，故在成为市面上的主流。其主电