风机并网逆变器

一般风力发电机组的低电压穿越能力是如何实现的？

目前市场上的风力发电机组主要分为三类：直接并网的定速异步机（FSIG）、同步直驱式风机（PMSG）和双馈异步式风机（DFIG）。

1. 直接并网的定速异步机（FSIG）的低电压穿越能力（LVRT）实现方式：

在电压跌落期间，FSIG面临的主要问题在于电磁转矩的衰减可能导致转速飞升。一种简单的解决方法是通过快速变桨来减少输入的机械转矩，从而限制转速的上升。然而，由于风机桨叶具有很大的惯性，这种方法要求风机具备良好的变桨性能。不足之处在于这种方法无法提供无功以支持电网的恢复。可以通过采用静态无功补偿（SVC）方案，实时补偿所需的无功，从而改善稳态运行波形，提高故障穿越能力。

2. 同步直驱式风机（PMSG）的低电压穿越能力（LVRT）实现方式：

在电压跌落期间，PMSG的主要问题在于能量不匹配可能导致直流电压上升。可以采取储存或消耗多余能量的措施来解决能量匹配问题。选择器件时，可以放宽电力电子器件的耐压和过流值，并提高直流电容的额定电压。这样，在电压跌落时可以储存多余的能量，并允许网侧逆变器电流增大，输出更多能量。这种方法主要从增大功率输出和储能的角度出发，适用于短时电压跌落故障。减小同步机电磁转矩设定值，可以引起发电机转速上升，从而储存风机部分输入能量，有效减小发电机的输出功率。也可以直接采用变桨控制，减少风机的输入功率。结合增加器件容量的方法可以进一步提高穿越裕度。

3. 双馈异步式风机（DFIG）的低电压穿越能力（LVRT）实现方式：

与FSIG和PMSG相比，DFIG在电压跌落期间面临的威胁最大。电压跌落导致的暂态转子过电流、过电压可能会损坏电力电子器件，同时电磁转矩的衰减也可能导致转速上升。常用的方法是在发电机转子侧安装crowbar电路，为转子侧电路提供旁路。在检测到电网系统故障和电压跌落时，闭锁双馈感应发电机的励磁变流器，并投入转子回路的旁路（释能电阻）保护装置，限制通过励磁变流器的电流和转子绕组过电压，从而维持发电机不脱网运行（此时双馈感应发电机按照感应电动机方式运行）。

光伏并网发电的发电系统

并网发电系统分为太阳能并网发电系统和风力并网发电系统。 并网太阳能发电系统由光伏组件（方阵）、光伏并网逆变电源量装置组成。光伏组件（方阵）将太阳能转化为直流电能，通过并网逆变电源将直流电能转化为与电网同频同相的交流电能馈入电网。并网逆变电源是光伏并网发电系统的核心设备。 风机并网发电系统由风力机、风机控制器、风机并网逆变电源及计量装置等组成。风机将风能转化为交流电能，通过风机控制器再转换为直流电能，经风机并网逆变器将直流电能转化为与电网同频同相的交流电能馈入电网。风机并网逆变电源是风力并网发电系统的核心控制设备，它将风机发出的交流电整流成直流电力，然后逆变成交流电最大限度馈入电网。

风力发电机并网全过程？

1. 风力发电机并网控制装置主要分为软并网、降压运行和整流逆变三种方式。

2. 并网控制对风力发电机向输电网输送电能的能力以及机组在并网时是否受到冲击电流的影响至关重要。

3. 风速仪和风向标分别用于检测风速和风向，并执行偏航操作。当风速达到启动值时，变桨系统开始工作，调整叶片角度以适应风速。

4. 速度传感器检测风机和发电机的转速。当转速达到输出功率的条件，励磁电源开始励磁，发电机开始产生功率。

5. 当电压达到并网条件，逆变器执行并网操作。根据具体情况，可以选择升压并二次升压后并入升压站，最终接入电网。

扩展资料：

1. 大型风力发电机通常直接并入电网运行，因此需要将风力机集中安装在特定地点，形成风电场（Wind farm）或风力农场（Wind farm），中文通常称为风电场。

2. 风力发电分为离网型和并网型两种。离网型规模较小，适合偏远地区，可通过蓄电池或其他能源技术结合使用。

3. 并网型风力发电规模较大，通常由几十到几百台风电机组构成。并网运行的风力发电场能充分利用风能资源，是当前风力发电的主要发展方向。

4. 在电力市场环境下，风力发电成本不断降低，考虑到环境效益，经济上具有吸引力。

5. 并网运行的风力发电场之所以快速发展，除了能源和环保优势，还因其具有建设工期短、占地面积小、运行管理自动化程度高等优点。

参考资料：

湖北仙童科技有限公司 高端电力电源全面方案供应商 江生 13997866467