文档介绍：双馈式风力发电机结构原理及功率分析
摘要:文章详细介绍了双馈式风力发电机组的机构组成、工作原理,分析了风力发电系统中双馈式风力发电机的工作特性,详尽分析了含双馈式风力发电机的系统中功率的流向以及流动过程。
关键字:双馈式风力发电机、原理、功率
the structure and principle and power analysis of doubly—fed induction generator
bai wenjun
(china three gorges university , college of electrical engineering & renewable energy , yichang 443002 , china)
absrtact: this paper describe the structure and principle of the doubly—fed induction generator in detail , and then analysis the operating characteristics of the doubly—fed induction generator in the wind power generation system, at the last , analysis the flow and liquidity of the power system which contain the doubly—fed induction generator.
keywords: doubly—fed induction generator, structure,power
0 引言
随着人们对可再生能源的重视和科学技术的进步,风电正受到越来越多的关注,其在整个电力系统中所占的比重也日益增加。众所周知,风电的产生正是通过风力推动桨叶转动,同时带动发电机的转动,将风能转化为机械能从而产生电能,然而,风速却不是恒定不变的,这就造成桨叶的转速的不稳定,导致了发电机所发出的电能的电压和频率的波动,因此,怎样使风力发电机发出稳定的电能是困扰了人们多年的问题。
为了使风力发电系统能够发出稳定的电能,人们从多种科学角度对风机进行了控制,包括:通过对风机采用变桨距控制,改变风机的桨距角(即风机叶片与风轮平面的夹角),从而改变风机叶片的迎风角度,调整风机对风能的利用率的方式;利用桨叶翼型的本身所具有的失速特性,让风机在风速大于额定风速的情况下,利用气流的攻角增大到失速的条件下,在桨叶的表面产生涡流,从而使风机的效率降低,由此来限制发电机的输出功率的方式等等。
随着双馈式发电机的出现及应用,其在很大程度上改善了风力发电不稳定的情况,为风机并网运行做出了很大的贡献。
1 双馈式风力发电机的结构
双馈发电机(doubly
—fed induction generator,简称dfig)最初的设想来自于一位英国学者,是在自级联异步电机的基础上发展出来的。其在结构上与绕线异步电机较为类似,由于其转子和定子两部分都能馈入或馈出能量,因此得名“双馈”,同时,由于双馈式发电机是通过转子来产生交流磁场,所以,双馈式发电机也被形象的称为交流励磁发电机。
双馈式发电机的结构一般是由转子、定子和气隙