双馈风力发电机及控制原理
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• F–o缺ur点th：level • Fifth• 技le术v不el成熟
◎更大的机组容量
◎变速或定速运行
◎更先进的桨叶材料和制造工艺
◎负载和轮毂的反馈控制 ◎高效的电力电子设备
5MW
◎低速直驱型发电机
◎更加柔性的结构
1.8MW
1.5MW机组的 750KW 商业化运行
500KW
40
300KW ◎变速或定速运行
◎特殊桨叶设计—NREL
◎功率调节和桨角控制
20
◎行星齿轮传动
100KW 50KW
• Fourth level 1400
• Fifth le1v200el 1000
装机容量/万千瓦
800 600
400 200
0 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
2009-4-1
年份
5
风力发电简介
• C风l电ick机t组o 分ed类it Master text styles • S–e按co风n轮d机le类v型e分l (风能到机械能)
• Click to edit Master text styles
• Se双co馈nd 风leve力l 发电机及控制原理
• Third level
• Fourth level • Fifth level北京清能华福风电技术有限公司
2009年8月
2009-4-1
1
双馈风力发电机及Leabharlann Baidu制原理
• C主li要ck内to容edit Master text styles • S–e风co力n发d 电lev简e介l • T–h双ird馈l电ev机el原理 • F–o双ur馈th电le机ve控l 制策略 • Fifth level
鼠笼式电机 无功补 偿电容
(c)
变速箱 鼠笼式电机 (b)
电网
无功补 偿电容
滤波器
电网
变速箱 鼠笼式电机 (d)
滤波器
电网
变速箱
电网
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滤波器
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无刷双
馈电机
(e)
风力发电简介
• C基li于ck绕to线e式dit电M机as的te风r t电ex机t s组tyles
电网
• Second level
最大功率点跟踪
• Fifth level
2009-4-1
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风力发电简介
• C基li于ck鼠to笼e式dit异M步as电te机r t的ex风t s电tyl机es组
• Second le变速v箱 el
电网
鼠笼式电机
• Third level
无功补 偿电容
(a)
• Fourth level 变速箱
• Fifth level
变速箱
• Third level
绕线电机
(a)
• Fourth level
变速箱
电网
• Fifth level
绕线电机
(b)
电网
变速箱
绕线电机
(c)
变速箱
电网
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滤波器
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绕线电机
(d)
风力发电简介
• C双li馈ck机to型e的dit优M、as缺te点r text styles • S–e优co点n：d level • Thir•d气l动ev效e率l 高，机械应力小，功率波动小
• 水平轴、垂直轴
• Thir• d定l桨e距ve、l变桨距 • Fou•• r单定th叶速l片型e、、ve双变l叶速片型、三叶片、多叶片
• F–if按th发le电v机e类l 型分(机械能到电能)
• 鼠笼式
• 绕线式
• 同步/永磁式
• 其他新型电机（开关磁阻电机、横向磁场电机、高压电机）
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• Click to edit Master text styles • Second level • Third level
• Fourth lev一el 、风力发电简介
• Fifth level
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风力发电简介
• C中li国ck风to电e场dit分M布as图te（r t截ex止t s2ty0l0e7s年年底） • Second level • Third level • Fourth level • Fifth level
6
风力发电简介
• C不li同ck类to型e的dit风M机aster text styles
• Se水c平o轴n风d机level
• Third level
• Fourth level
• Fifth level
永磁直驱型风机
垂直轴风机
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风力发电简介
• C风li力ck发to电e技dit术M的as进te展r text styles
◎感应电机 ◎300－750KW，30－ 50M风轮直径
0
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1980
1990
2000
2010
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风力发电简介
• C定li速ck到to变e速dit的M原as因ter text styles
• S–e追co求n最d 大lev的e风l 能捕获 • T–h减ird小l机ev组el的机械应力
• F风o能u利r用th系数le与v叶e尖l 速比的关系
电网
• Fourth leve同步l电机
(a)
• Fifth level
电网
同步电机
(b)
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风力发电简介
• C直li驱ck型to机e组dit优M、as缺te点r text styles
• S–e优co点n：d level • Thir•d不l需ev要e齿l 轮箱，维护量小
• 永磁同步机组效率高
• 功率变换设备成本低
• F–o缺ur点th：level • Fifth• 电le机v滑el环、齿轮箱等设备维护量大
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风力发电简介
• C基li于ck同to步e电dit机M的as风te电r t机ex组t s（tyl直es驱机型） • Second level • Third level
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风力发电简介
• C中li国ck风to电e市dit场M发as展ter text styles
• S–e电co机n、d齿le轮v箱e、l 叶片等设备已实现国产化； • T–h电ird控系le统ve国l 产化程度低，被国外设备占据。
1997-2008年中国风力发电总装机容量（除台湾省）
• Second level ◎刚性结构 ◎三桨叶上风布局，主 m 100 动偏航，定速控制 ◎叶尖刹车或全桨距控
•
Third
level 制 ◎玻璃钢桨叶
80 ◎齿轮传动，大小两台
• Fourth level 感应电机
风
◎塔架或者塔筒结构
轮
◎50－300KW，15－30M
• Fifth直 径le60v风e轮l直径
◎更大的机组容量
◎变速或定速运行
◎更先进的桨叶材料和制造工艺
◎负载和轮毂的反馈控制 ◎高效的电力电子设备
5MW
◎低速直驱型发电机
◎更加柔性的结构
1.8MW
1.5MW机组的 750KW 商业化运行
500KW
40
300KW ◎变速或定速运行
◎特殊桨叶设计—NREL
◎功率调节和桨角控制
20
◎行星齿轮传动
100KW 50KW
• Fourth level 1400
• Fifth le1v200el 1000
装机容量/万千瓦
800 600
400 200
0 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
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风力发电简介
• C风l电ick机t组o 分ed类it Master text styles • S–e按co风n轮d机le类v型e分l (风能到机械能)
• Click to edit Master text styles
• Se双co馈nd 风leve力l 发电机及控制原理
• Third level
• Fourth level • Fifth level北京清能华福风电技术有限公司
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双馈风力发电机及Leabharlann Baidu制原理
• C主li要ck内to容edit Master text styles • S–e风co力n发d 电lev简e介l • T–h双ird馈l电ev机el原理 • F–o双ur馈th电le机ve控l 制策略 • Fifth level
鼠笼式电机 无功补 偿电容
(c)
变速箱 鼠笼式电机 (b)
电网
无功补 偿电容
滤波器
电网
变速箱 鼠笼式电机 (d)
滤波器
电网
变速箱
电网
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滤波器
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无刷双
馈电机
(e)
风力发电简介
• C基li于ck绕to线e式dit电M机as的te风r t电ex机t s组tyles
电网
• Second level
最大功率点跟踪
• Fifth level
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风力发电简介
• C基li于ck鼠to笼e式dit异M步as电te机r t的ex风t s电tyl机es组
• Second le变速v箱 el
电网
鼠笼式电机
• Third level
无功补 偿电容
(a)
• Fourth level 变速箱
• Fifth level
变速箱
• Third level
绕线电机
(a)
• Fourth level
变速箱
电网
• Fifth level
绕线电机
(b)
电网
变速箱
绕线电机
(c)
变速箱
电网
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滤波器
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绕线电机
(d)
风力发电简介
• C双li馈ck机to型e的dit优M、as缺te点r text styles • S–e优co点n：d level • Thir•d气l动ev效e率l 高，机械应力小，功率波动小
• 水平轴、垂直轴
• Thir• d定l桨e距ve、l变桨距 • Fou•• r单定th叶速l片型e、、ve双变l叶速片型、三叶片、多叶片
• F–if按th发le电v机e类l 型分(机械能到电能)
• 鼠笼式
• 绕线式
• 同步/永磁式
• 其他新型电机（开关磁阻电机、横向磁场电机、高压电机）
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• Click to edit Master text styles • Second level • Third level
• Fourth lev一el 、风力发电简介
• Fifth level
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• C中li国ck风to电e场dit分M布as图te（r t截ex止t s2ty0l0e7s年年底） • Second level • Third level • Fourth level • Fifth level
6
风力发电简介
• C不li同ck类to型e的dit风M机aster text styles
• Se水c平o轴n风d机level
• Third level
• Fourth level
• Fifth level
永磁直驱型风机
垂直轴风机
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风力发电简介
• C风li力ck发to电e技dit术M的as进te展r text styles
◎感应电机 ◎300－750KW，30－ 50M风轮直径
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1980
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风力发电简介
• C定li速ck到to变e速dit的M原as因ter text styles
• S–e追co求n最d 大lev的e风l 能捕获 • T–h减ird小l机ev组el的机械应力
• F风o能u利r用th系数le与v叶e尖l 速比的关系
电网
• Fourth leve同步l电机
(a)
• Fifth level
电网
同步电机
(b)
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风力发电简介
• C直li驱ck型to机e组dit优M、as缺te点r text styles
• S–e优co点n：d level • Thir•d不l需ev要e齿l 轮箱，维护量小
• 永磁同步机组效率高
• 功率变换设备成本低
• F–o缺ur点th：level • Fifth• 电le机v滑el环、齿轮箱等设备维护量大
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风力发电简介
• C基li于ck同to步e电dit机M的as风te电r t机ex组t s（tyl直es驱机型） • Second level • Third level
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风力发电简介
• C中li国ck风to电e市dit场M发as展ter text styles
• S–e电co机n、d齿le轮v箱e、l 叶片等设备已实现国产化； • T–h电ird控系le统ve国l 产化程度低，被国外设备占据。
1997-2008年中国风力发电总装机容量（除台湾省）
• Second level ◎刚性结构 ◎三桨叶上风布局，主 m 100 动偏航，定速控制 ◎叶尖刹车或全桨距控
•
Third
level 制 ◎玻璃钢桨叶
80 ◎齿轮传动，大小两台
• Fourth level 感应电机
风
◎塔架或者塔筒结构
轮
◎50－300KW，15－30M
• Fifth直 径le60v风e轮l直径