PowerWinvert系列兆瓦級風力發(fā)電變流器,是為風力發(fā)電機與電網(wǎng)之間建立的橋梁和紐帶,它是一種將多變的風力電能變換成穩(wěn)定的電能饋入電網(wǎng)的技術(shù)?! owerWinvert系列兆瓦級風力發(fā)電變流器,采用多重化PWM技術(shù),通過多重疊加將多臺變流單元并聯(lián),形成不同功率等級的變流器。它不僅具有輸出波形近似正弦的特點,而且具備一定的冗余能力,單臺故障單臺退出,不影響其它變流單元正常工作。 哈爾濱九洲電氣股份有限公司應用現(xiàn)代電力電子技術(shù)、電力并網(wǎng)技術(shù)以及計算機控制技術(shù)等科研成果,依據(jù)市場需求而研制開發(fā)的這一高效型風電產(chǎn)品,采用先進、獨特的橋式逆變技術(shù)、優(yōu)秀的光纖傳送技術(shù)、IGBT過流處理技術(shù)、完善的過電壓保護技術(shù)、波形連續(xù)變換技術(shù)以及遠程通訊控制技術(shù)等,匯集了國外同類產(chǎn)品的優(yōu)點,是滿足當今風電機組、電網(wǎng)輸變電要求的新一代風電變流產(chǎn)品?! 【胖揠姎?,自一九九七年成立以來,一直從事現(xiàn)代電力電子并網(wǎng)技術(shù)的研究,目前已經(jīng)建成了全國最大的并網(wǎng)變流器試驗站,可以對風電系統(tǒng)中的變流器進行模擬試驗和測試,并網(wǎng)功率可達5兆瓦?! owerWinvert系列兆瓦級風力發(fā)電變流器,采用專門的變流器生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)工藝,可滿足風電系統(tǒng)對變流器高可靠性、高環(huán)境適應性和無人值守的苛刻要求。
分類及原理 九洲電氣研制的PowerWinvert系列風力發(fā)電變流器,專為變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)設計,主要分為PowerWinvert–A型、PowerWinvert–B型和PowerWinvert–C型。
PowerWinvert-A型 為二極管整流直驅(qū)用型采用二極管整流、BOOST升壓及PWM逆變方式,電壓等級400V、690V,功率從750kW到3MW。
產(chǎn)品用途 用于無齒輪箱的直驅(qū)或帶齒輪箱的半直驅(qū)式的永磁同步風力發(fā)電系統(tǒng)全功率變換。
基本原理 電機側(cè)采用二極管整流+BOOST升壓電路,實現(xiàn)AC/DC穩(wěn)壓及升壓變換,形成1200VDC的直流電壓源,再經(jīng)PWM逆變變流單元變換成穩(wěn)定電壓和頻率的三相交流電,輸送到電網(wǎng)。變流單元采用多重化PWM技術(shù),輸出波形近似正弦,具有諧波小,效率高的特點。
PowerWinvert-B型 為雙PWM直驅(qū)用型 采用PWM整流+PWM逆變方式,電壓等級400V、690V,功率從750kW到3MW。
產(chǎn)品用途 用于無齒輪箱的直驅(qū)或帶齒輪箱的半直驅(qū)式的永磁同步風力發(fā)電系統(tǒng)全功率變換。
基本原理 電機側(cè)采用PWM整流,實現(xiàn)AC/DC穩(wěn)壓及升壓變換,直接形成1200VDC的直流電壓源,再經(jīng)PWM逆變變流單元變換成穩(wěn)定電壓和頻率的三相交流電,輸送到電網(wǎng)。整流器和逆變器結(jié)構(gòu)完全相同,通過直流母線以背靠背形式組合在一起,構(gòu)成雙PWM控制。它實質(zhì)是一種交直交的電壓源型四象限變流器,可以實現(xiàn)能量的雙向流動?! ★L力發(fā)電變流器由多臺PWM控制的變流單元構(gòu)成,多臺變流單元并聯(lián)可以構(gòu)成更廣泛的功率輸出,且通過特殊設計,可以提供一定的冗余能力,單臺故障單臺退出,不影響其它變流單元正常運行。每臺變流單元均接受同一臺控制器的控制,其間采用光纖連接。實現(xiàn)整流和逆變,通過采用多重化PWM技術(shù),輸出波形近似正弦,具有諧波小,效率高的特點。
PowerWinvert-C型 為雙饋風力發(fā)電用型 采用PWM整流+PWM逆變方式,電壓等級400V、690V,適合發(fā)電機組功率從600kW到3MW。
產(chǎn)品用途 用于帶齒輪箱的交流勵磁雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)。
基本原理 雙饋發(fā)電機在結(jié)構(gòu)上與繞線式異步電機相似,即定子、轉(zhuǎn)子均為三相對稱繞組,轉(zhuǎn)子繞組電流由滑環(huán)導入,發(fā)電機的定子接入電網(wǎng);而電網(wǎng)通過四象限交直交變流器向發(fā)電機的轉(zhuǎn)子供電,提供交流勵磁電流。通過變流器的功率僅為電機的轉(zhuǎn)差功率,功率變流器將轉(zhuǎn)差功率回饋到轉(zhuǎn)子或者電網(wǎng),雙饋電機的交直交功率變流器由于只通過轉(zhuǎn)差功率,其容量僅為電機額定容量的1/3~1/2,因此大大降低了并網(wǎng)變流器的造價,網(wǎng)側(cè)和直流側(cè)的濾波電感、支撐電容都相應縮小,電磁干擾也大大降低,也可方便地實現(xiàn)無功功率控制。
變流試驗站 九洲電氣,擁有專業(yè)的兆瓦級并網(wǎng)變流器試驗平臺,可以對風力發(fā)電變流器進行模擬、仿真試驗和實載測試,是目前國內(nèi)最大的并網(wǎng)變流器試驗室之一。試驗站,建筑面積2000平方米,是針對大功率變流器進行智能化帶載測試的試驗場所,具備電壓等級380V、690V、1200V、2400V、3300V、6600V和10000V,功率最大可達5MW的變流器測試能力,是國內(nèi)少有的大功率變流器測試平臺之一。 強大的試驗手段,保證了風電變流器的可靠性及穩(wěn)定性。完全模擬風力變化情況,通過模擬風力的驟生驟降等突變情形,來考核變流器的響應速度和應對突發(fā)事件的能力,驗證產(chǎn)品的可靠性能