一種風(fēng)電場(chǎng)分頻輸電控制裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種風(fēng)電場(chǎng)分頻輸電控制裝置，包括啟動(dòng)/停止控制器和AC/AC變頻器，啟動(dòng)/停止控制器連接無環(huán)流控制電路，無環(huán)流控制電路通過正反橋門控電路連接脈沖隔離放大電路，脈沖隔離放大電路連接AC/AC變頻器，AC/AC變頻器通過霍爾傳感器連接變頻電壓互感器，并將變頻電壓信號(hào)傳輸給同期電路，霍爾傳感器通過零電流檢測(cè)電路與無環(huán)流控制電路相接，風(fēng)速通過發(fā)電機(jī)測(cè)速電路將信號(hào)通過數(shù)字頻率碼合成電路傳輸給變頻基準(zhǔn)電路，變頻基準(zhǔn)電路連接余弦交點(diǎn)法脈沖產(chǎn)生電路，將變頻同期基準(zhǔn)信號(hào)傳輸給同期電路，AC/AC變頻器連接三相電壓互感器，三相電壓互感器將同步信號(hào)傳輸給余弦交點(diǎn)法脈沖產(chǎn)生電路，余弦交點(diǎn)法脈沖產(chǎn)生電路與正反橋門控電路相接。
【專利說明】
一種風(fēng)電場(chǎng)分頻輸電控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電氣技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種風(fēng)電場(chǎng)分頻輸電控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)能是一種無污染、可再生的綠色能源。開發(fā)風(fēng)能，大力發(fā)展風(fēng)力發(fā)電，對(duì)于解決全球性的能源危機(jī)和環(huán)境危機(jī)具有重要意義。因此，政府和產(chǎn)業(yè)界對(duì)風(fēng)電建設(shè)的關(guān)注和重視程度日益加強(qiáng)。并網(wǎng)型風(fēng)電場(chǎng)是大規(guī)模利用風(fēng)能的有效方式。
[0003]在變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，每個(gè)風(fēng)力機(jī)經(jīng)過雙饋電機(jī)或者其他電力電子裝置后接入系統(tǒng)。但是，這些方法中都是采用一塔一輪一電機(jī)一變壓器的機(jī)組結(jié)構(gòu)，增加了風(fēng)力發(fā)電的成本W(wǎng)indformer是ABB公司研制的新型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，該機(jī)組的功率輸出經(jīng)分散不可控整流及集中逆變的輕型高壓直流(HVDC)輸電系統(tǒng)直接輸送至當(dāng)?shù)氐母邏弘娋W(wǎng)，風(fēng)電場(chǎng)的電氣主系統(tǒng)被等效成一臺(tái)大型HVDC發(fā)電機(jī)，但是該結(jié)構(gòu)代價(jià)高且制造困難。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)以上問題，本實(shí)用新型提供了一種風(fēng)電場(chǎng)分頻輸電控制裝置，可以有效解決【背景技術(shù)】中的問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種風(fēng)電場(chǎng)分頻輸電控制裝置，包括啟動(dòng)/停止控制器和AC/AC變頻器，所述啟動(dòng)/停止控制器通過同期電路將啟動(dòng)信號(hào)發(fā)送給無環(huán)流控制電路，所述無環(huán)流控制電路通過正反橋門控電路連接脈沖隔離放大電路，所述脈沖隔離放大電路連接AC/AC變頻器，所述AC/AC變頻器通過霍爾傳感器將變頻信號(hào)傳輸給變頻電壓互感器，并將變頻電壓信號(hào)傳輸給同期電路，所述霍爾傳感器通過零電流檢測(cè)電路與無環(huán)流控制電路相接，風(fēng)速通過發(fā)電機(jī)測(cè)速電路將信號(hào)通過數(shù)字頻率碼合成電路傳輸給變頻基準(zhǔn)電路，所述變頻基準(zhǔn)電路將變頻基準(zhǔn)信號(hào)傳輸給余弦交點(diǎn)法脈沖產(chǎn)生電路，將變頻同期基準(zhǔn)信號(hào)傳輸給同期電路，所述AC/AC變頻器連接三相電壓互感器，所述三相電壓互感器將同步信號(hào)傳輸給余弦交點(diǎn)法脈沖產(chǎn)生電路，所述余弦交點(diǎn)法脈沖產(chǎn)生電路與正反橋門控電路相接。
[0006]作為本實(shí)用新型一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述啟動(dòng)/停止控制器直接將停止信號(hào)傳輸給控制無環(huán)流控制電路。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:采用分頻輸電控制的結(jié)構(gòu)，突破了傳統(tǒng)交流輸電方式主要依靠提高電壓等級(jí)來提高輸電能力的局限，為遠(yuǎn)距離、大容量的傳輸提供了一種有競(jìng)爭(zhēng)力的輸電方案，降低輸電頻率減少輸電線路電抗來實(shí)現(xiàn)大容量輸電和減少受端電壓波動(dòng)的目的，使得系統(tǒng)中對(duì)無功補(bǔ)償裝置的需求大大降低，且在一定范圍內(nèi)通過變頻來最大限度地獲取風(fēng)能能量，在新能源和可再生能源發(fā)電遠(yuǎn)距離接入系統(tǒng)中有著廣闊的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0009]圖中，1-啟動(dòng)/停止控制器;2-AC/AC變頻器;3-同期電路;4-無環(huán)流控制電路;5-正反橋門控電路;6-脈沖隔離放大電路;7-霍爾傳感器;8-變頻電壓互感器;9-零電流檢測(cè)電路；10-發(fā)電機(jī)測(cè)速電路；11-發(fā)電機(jī)測(cè)速電路；12-數(shù)字頻率碼合成電路;13-變頻基準(zhǔn)電路；14-余弦交點(diǎn)法脈沖產(chǎn)生電路；15-三相電壓互感器。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0011]實(shí)施例:
[0012]請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案:一種風(fēng)電場(chǎng)分頻輸電控制裝置，包括啟動(dòng)/停止控制器I和AC/AC變頻器2，所述啟動(dòng)/停止控制器I直接將停止信號(hào)傳輸給控制無環(huán)流控制電路4，所述啟動(dòng)/停止控制器I通過同期電路3將啟動(dòng)信號(hào)發(fā)送給無環(huán)流控制電路4，所述無環(huán)流控制電路4通過正反橋門控電路5連接脈沖隔離放大電路6，所述脈沖隔離放大電路6連接AC/AC變頻器2，所述AC/AC變頻器2通過霍爾傳感器7將變頻信號(hào)傳輸給變頻電壓互感器8，并將變頻電壓信號(hào)傳輸給同期電路3，所述霍爾傳感器7通過零電流檢測(cè)電路9與無環(huán)流控制電路4相接，風(fēng)速通過發(fā)電機(jī)測(cè)速電路10將信號(hào)通過數(shù)字頻率碼合成電路12傳輸給變頻基準(zhǔn)電路13，所述變頻基準(zhǔn)電路13將變頻基準(zhǔn)信號(hào)傳輸給余弦交點(diǎn)法脈沖產(chǎn)生電路14，將變頻同期基準(zhǔn)信號(hào)傳輸給同期電路3，所述AC/AC變頻器2連接三相電壓互感器15，所述三相電壓互感器15將同步信號(hào)傳輸給余弦交點(diǎn)法脈沖產(chǎn)生電路14，所述余弦交點(diǎn)法脈沖產(chǎn)生電路14與正反橋門控電路5相接。
[0013]圖1中主要電路的功能介紹如下:
[0014]同期電路:根據(jù)同期條件，完成AC/AC變頻器的啟動(dòng)，即變頻系統(tǒng)與工頻系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)工作。同期電路把啟動(dòng)命令同時(shí)發(fā)給各相AC/AC變頻器的無環(huán)流控制電路，后者即刻按預(yù)定的規(guī)則開通各自的正組變流電路或負(fù)組變流電路的觸發(fā)脈沖；
[0015]由零電流檢測(cè)電路、無環(huán)流切換電路、正反橋門控電路、脈沖隔離放大電路及余弦交點(diǎn)法脈沖產(chǎn)生電路5個(gè)功能電路組成AC/AC變頻控制電路，各相AC/AC變頻器控制電路完全相同，工作過程也完全相同，只是輸出電壓、輸出電流彼此相差120°。
[0016]零電流檢測(cè)電路根據(jù)霍爾電流傳感器測(cè)量到的輸出電流波形和電壓傳感器判斷晶閘管兩端的電壓來監(jiān)控零電流，準(zhǔn)確判斷過零點(diǎn)。
[0017]無環(huán)流切換電路根據(jù)零電流檢測(cè)電路的檢測(cè)結(jié)果，并經(jīng)進(jìn)一步判斷，決定何時(shí)封鎖已工作組的觸發(fā)脈沖、何時(shí)開通待工作組的觸發(fā)脈沖。
[0018]正反橋門控電路相當(dāng)于正反橋觸發(fā)脈沖傳輸?shù)赖拈l門。閘門的控制由無環(huán)流切換電路完成余弦交點(diǎn)法脈沖產(chǎn)生電路按恒電壓調(diào)制比的方式調(diào)制正負(fù)組的觸發(fā)脈沖延遲角，其調(diào)制信號(hào)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)正弦信號(hào)，產(chǎn)生的觸發(fā)脈沖信號(hào)送至正反橋控電路的輸入端。
[0019]數(shù)字頻率碼合成電路的主要功能是隨時(shí)產(chǎn)生任意頻率的標(biāo)準(zhǔn)分頻基準(zhǔn)正弦信號(hào)。發(fā)電機(jī)的不同轉(zhuǎn)速產(chǎn)生不同頻率的電能，通過發(fā)電機(jī)測(cè)速裝置測(cè)出發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速后轉(zhuǎn)換成電能頻率，然后把數(shù)字頻率碼合成電路產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)正弦信號(hào)用于同期電路的基準(zhǔn)信號(hào)和數(shù)字脈沖控制的基準(zhǔn)信號(hào)。
[0020]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種風(fēng)電場(chǎng)分頻輸電控制裝置，其特征在于，包括啟動(dòng)/停止控制器(I)和AC/AC變頻器(2)，所述啟動(dòng)/停止控制器(I)通過同期電路(3)將啟動(dòng)信號(hào)發(fā)送給無環(huán)流控制電路(4)，所述無環(huán)流控制電路(4)通過正反橋門控電路(5)連接脈沖隔離放大電路(6)，所述脈沖隔離放大電路(6)連接AC/AC變頻器(2)，所述AC/AC變頻器(2)通過霍爾傳感器(7)將變頻信號(hào)傳輸給變頻電壓互感器(8)，并將變頻電壓信號(hào)傳輸給同期電路(3)，所述霍爾傳感器(7)通過零電流檢測(cè)電路(9)與無環(huán)流控制電路⑷相接，風(fēng)速通過發(fā)電機(jī)測(cè)速電路(10)將信號(hào)通過數(shù)字頻率碼合成電路(12)傳輸給變頻基準(zhǔn)電路(13)，所述變頻基準(zhǔn)電路(13)將變頻基準(zhǔn)信號(hào)傳輸給余弦交點(diǎn)法脈沖產(chǎn)生電路(14)，將變頻同期基準(zhǔn)信號(hào)傳輸給同期電路(3)，所述AC/AC變頻器(2)連接三相電壓互感器(15)，所述三相電壓互感器(15)將同步信號(hào)傳輸給余弦交點(diǎn)法脈沖產(chǎn)生電路(14)，所述余弦交點(diǎn)法脈沖產(chǎn)生電路(14)與正反橋門控電路(5)相接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)電場(chǎng)分頻輸電控制裝置，其特征在于:所述啟動(dòng)/停止控制器(I)直接將停止信號(hào)傳輸給控制無環(huán)流控制電路(4)。
【文檔編號(hào)】H02J3/38GK205595806SQ201620358229
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年4月26日
【發(fā)明人】楊磊, 應(yīng)黎明
【申請(qǐng)人】楊磊