风力发电机两种主要机型的对比.pdfVIP

貔。鼢㈣；赢黪黪被黝。。；。瓣鼢。藏毅锄。。。瘤。。，陈秋明。；李红梅一。禽腮工照大学电气与自动化工程学院，安徽金腮230∞熬 摘 要：双馈异步发电机和直驱型永磁同步发电机是变速恒频发电机组的主要机型。本文从发电成本、低电压穿越能力、可 靠性等方面对双馈异步发电机和直驱式永磁同步发电机在风力发电中的应用做了比较，指出直驱式永磁同步发电机在大部分 方面都具有较为明显的优势，但是也存在体积偏大的缺点。 关键词：双馈异步发电机；直驱式永磁同步发电机；发电成本；低电压穿越运行 中图分类号：TK83 文献标识码：A 文章编号：1001—9006(2010)01—0041—04 betweenTwoMainWindPowerGenerators Comparison CHEN Qiu—ming,LIHong-mei Schoolof (Electricalandutomafion Hefei Engineering UniversityofTechnology，230009，Hefei，China) Abstract：DFIGSandD—PMSGSaremain ofVSCF．This DFIGwithD．PMSG inwind in generators papercompares applied power etc．．Itcanconcludethat is than cost,low D-PMSGbetterDFIGin thefirsthas generationvoltageride-through，reliability aspects。but many the of volume． inadequacybigger induction Keywords：doubly-fedgenerator(DFlG)；direct-drivepermanentmagneticsynchronous cost； low voltage ride．through(LVRT) 自20世纪80年代以来，在可再生能源的利力电子技术不发达。 用方面，风力发电以其技术较成熟和成本相对较 随着电力电子技术和计算机技术的发展，为 低得到了快速的发展；在过去的10年里，全球风 了提高风能转换效率，现在多采用变速恒频控制 力发电的年增长率接近30％。在风力发电中所使 方式，而比较适合这种方式的发电机主要有双馈 用的发电机类型包括笼型异步发电机，绕线型异 异步发电机和直驱式永磁同步发电机[1-3]。 步发电机、双馈异步发电机和全功率型发电机(如 永磁同步发电机)等。 司的很多风力发电机产品，采用变速恒频双馈风 众所周知，风力机要获得最大的风能转换效 力发电的技术方案…，如图1所示。 率，必须工作在最佳尖速比的附近，这就意味着 必须随着风速的变化而不断调节风力机的转速。 并网运行的笼型异步发电机由于必须工作在略高 于同步速附近的区域，这使得它的速度调节范围 很窄，基本上属于恒速恒频运行，这样它的风能 利用效率就不会始终处在较高的水平上；另外， 桨叶 笼型异步发电机在电网电压跌落时，容易超速到 图1双馈异步发电机原理图 失去稳定运行，并且从电网吸收大量滞后的无功 这种技术方案的特点是定子绕组直接接电网 功率，推迟电网电压的恢复。较早的风力发电机 (通过变压器)，转子绕组通过一个部分功率变流 之所以大多采用笼型异步发电机，是因为那时电 器接电网。部分功率变流器的容量约为发电机容 收稿日期：2009—10—26