專利名稱:風力發(fā)電機試驗臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于測試技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種風力發(fā)電機試驗臺,用于風力發(fā)電機出廠檢驗的性能測試。
背景技術(shù):
近年來,風力發(fā)電在國家政策的扶持下高速發(fā)展,但隨著風電裝機容量的不斷增力口,風電在電力系統(tǒng)中的地位發(fā)生了轉(zhuǎn)變。風電裝機容量較小時,它的運行對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響可以不予考慮;當風電裝機容量越來越大,在系統(tǒng)中所占比例逐年增加時,它的運行對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響將變得不容忽視。為了保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行,歐洲、北美及澳大利亞的一些電力協(xié)會或電網(wǎng)公司都制定了風機并網(wǎng)的技術(shù)導則,其中對并網(wǎng)風機的LVRT低電壓穿越能力提出了嚴格的規(guī)定,在我國,相應(yīng)的國標也在報批之中。我國目前生產(chǎn)的雙饋風力發(fā)電機,由于發(fā)電機定子與電網(wǎng)直接相連,當電網(wǎng)電壓跌落對將導致轉(zhuǎn)子側(cè)過壓和過電流。雖然變流器有撬棒保護電路(無源crowbar),但只是一種電壓跌落發(fā)生時對變流器自身的保護措施,它動作之后必須停機,不能實現(xiàn)低電壓穿越。國家電網(wǎng)的低電壓穿越標準(LVRT)強制實施后,我國的風電產(chǎn)品將不能滿足該標準的要求,因此,我國的風力發(fā)電機制造商競相研發(fā)用于風力發(fā)電機的低電壓穿越裝置, 目前已有多款產(chǎn)品問世,這些產(chǎn)品是否真正具備低電壓穿越能力,還需進行嚴格的出廠檢驗。顯然,該實驗需將低電壓穿越裝置裝入機組,進行整機實驗,但是,現(xiàn)有的試驗設(shè)備還不能模擬電網(wǎng)故障,無法進行機組低電壓穿越性能試驗。另外,風力發(fā)電機的使用環(huán)境差異很大,在高緯度地區(qū)的高原風場,夏季高溫,冬季高寒,晝夜溫差大,終年少雨,空氣干燥,低緯度地區(qū)的海灘風場,終年高溫高濕。而風電產(chǎn)品出廠檢驗時,性能試驗是在室內(nèi)進行的,沒有考慮溫濕度影響,與產(chǎn)品的實際使用環(huán)境差異很大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的,是提供一種風力發(fā)電機全功能、全工況試驗臺,該試驗臺不僅可以測試發(fā)電機的性能,也可測試變流器的性能,尤其能夠測試風力發(fā)電機的低電壓穿越性能, 并可測試各種特定工況下的性能。本發(fā)明技術(shù)方案如下
一種風力發(fā)電機試驗臺,包括
-溫濕度控制箱,用于放置試驗對象,模擬實驗對象的溫度濕度環(huán)境; -發(fā)電機及其變流器,用于發(fā)電,并將發(fā)出的電流變?yōu)楣ゎl交流電流; -有載調(diào)壓變壓器,其初級連接變流器的輸出端,次級連接電網(wǎng),用于將輸出電壓調(diào)整至并網(wǎng)電壓;
-拖動電動機,通過聯(lián)軸器與發(fā)電機連接,用于替代風輪,作為發(fā)電機的原動機,驅(qū)動發(fā)
3電機發(fā)電;
-拖動電動機變頻器,用于調(diào)整拖動電動機的轉(zhuǎn)速,使拖動電動機可模擬風輪轉(zhuǎn)速; -IOKv環(huán)網(wǎng),用于接受發(fā)電機發(fā)出的電能,并向拖動電動機供電; -降壓變壓器,連接在IOKv環(huán)網(wǎng)與拖動電動機之間,用于將IOKv環(huán)網(wǎng)電壓降至拖動電動機的額定電壓;
-電網(wǎng)故障模擬裝置,連接IOKv環(huán)網(wǎng),用于模擬電網(wǎng)故障; -中央控制臺,用于控制試驗過程,檢測試驗數(shù)據(jù); 在上述結(jié)構(gòu)中,試驗對象是發(fā)電機/和變流器。所述電網(wǎng)故障模擬裝置包括電網(wǎng)電壓跌落模擬單元、電網(wǎng)電壓波動模擬單元、電網(wǎng)頻率偏移模擬單元、電網(wǎng)電壓偏差模擬單元、電網(wǎng)電壓三相不平衡模擬單元及電網(wǎng)諧波模擬單元。所述中央控制臺包括控制器、通訊控制模塊、采集卡、計算機;所述通訊控制模塊包括電網(wǎng)故障模擬裝置通訊控制模塊、有載調(diào)壓變壓器遠程調(diào)壓監(jiān)控模塊、高低溫箱控制模塊、拖動電機變頻器監(jiān)控模塊、拖動電機監(jiān)控模塊、開關(guān)柜遠程監(jiān)控模塊、發(fā)電機監(jiān)控模塊及變流器監(jiān)控模塊;所述采集卡包括模擬量采集卡、數(shù)字量采集卡和SOE采集卡。所述發(fā)電機是直驅(qū)同步發(fā)電機或雙饋感應(yīng)發(fā)電機。本發(fā)明的技術(shù)效果如下
試驗臺成功的對風力發(fā)電機進行了全功能測試,可模擬各種電網(wǎng)故障及環(huán)境變化,驗證了風力發(fā)電機穩(wěn)態(tài)運行及應(yīng)對環(huán)境變化和電網(wǎng)故障的能力,尤其是低電壓穿越的能力, 保證了風力發(fā)電機發(fā)電機在電廠的穩(wěn)定運行。與其他風力發(fā)電機試驗臺相比,本試驗臺應(yīng)用范圍廣,既可單獨測試風力發(fā)電用變流器或發(fā)電機,也可以對整個風力發(fā)電機組進行試驗。不但可以進行風力發(fā)電機的穩(wěn)態(tài)全功率測試,還可以在測試時模擬環(huán)境溫度、濕度變化、風力大小變化以及各種電網(wǎng)故障,以達到全面全功能測試風力發(fā)電機的目的。
圖1為試驗臺的電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖; 圖2為中央控制臺的監(jiān)控結(jié)構(gòu)框圖; 圖3為試驗臺工作流程圖4為電網(wǎng)故障模擬裝置工作流程圖; 圖5為中央控制臺的硬件結(jié)構(gòu)圖; 圖6為拖動電機啟動流程圖; 圖7為試驗臺控制邏輯圖。
具體實施例方式參見圖1和圖2,本發(fā)明是一種風力發(fā)電機試驗臺,本試驗臺可模擬風力發(fā)電機在風場運行時遇到的各種工況,從而達到在變流器出廠前對其進行全功能全工況測試的目的,保證了變流器在風場運行的可靠性。該風力發(fā)電機試驗臺,包括
-溫濕度控制箱,用于放置試驗對象,模擬實驗對象的溫度濕度環(huán)境;-發(fā)電機及其變流器,用于發(fā)電,并將發(fā)出的電流變?yōu)楣ゎl交流電流; -有載調(diào)壓變壓器,其初級連接變流器的輸出端,次級連接電網(wǎng),用于將輸出電壓調(diào)整至并網(wǎng)電壓;
-拖動電動機,通過聯(lián)軸器與發(fā)電機連接,用于替代風輪,作為發(fā)電機的原動機,驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電;
-拖動電動機變頻器,用于調(diào)整拖動電動機的轉(zhuǎn)速,使拖動電動機可模擬風輪轉(zhuǎn)速; -IOKv環(huán)網(wǎng),用于接受發(fā)電機發(fā)出的電能,并向拖動電動機供電; -降壓變壓器,連接在IOKv環(huán)網(wǎng)與拖動電動機之間,用于將IOKv環(huán)網(wǎng)電壓降至拖動電動機的額定電壓;
-電網(wǎng)故障模擬裝置,連接IOKv環(huán)網(wǎng),用于模擬電網(wǎng)故障; -中央控制臺,用于控制試驗過程,檢測試驗數(shù)據(jù); 在上述結(jié)構(gòu)中,試驗對象是發(fā)電機/和變流器。中央控制臺的工作原理是模擬量采集卡、數(shù)字量采集卡、SOE采集卡和通訊控制模塊接收上述設(shè)備的實時信號、通過內(nèi)部計算單元計算并產(chǎn)生上述設(shè)備的控制信號,并將該控制信號返回到上述設(shè)備。中央控制臺由控制器、通訊控制模塊、采集卡、計算機組成。通訊控制模塊包括電網(wǎng)故障模擬裝置通訊控制模塊、有載調(diào)壓變壓器遠程調(diào)壓監(jiān)控模塊、溫濕度控制箱控制模塊、拖動電機變頻器監(jiān)控模塊、拖動電機監(jiān)控模塊、開關(guān)柜遠程監(jiān)控模塊、發(fā)電機監(jiān)控模塊及變流器監(jiān)控模塊;所述采集卡包括模擬量采集卡、數(shù)字量采集卡和SOE采集卡。拖動電機變頻器監(jiān)控模塊控制拖動電機變流器對拖動電機啟動、 停止和轉(zhuǎn)速進行調(diào)節(jié)。電網(wǎng)故障模擬裝置通訊控制模塊控制電網(wǎng)故障模擬裝置模擬電網(wǎng)各種工況,來進行各種電網(wǎng)故障模擬試驗。發(fā)電機監(jiān)控模塊及變流器監(jiān)控模塊控制待測變流器和發(fā)電機,進行各種試驗。溫濕度控制箱控制模塊控制溫濕度控制箱,進行環(huán)境溫度和濕度調(diào)節(jié)。有載調(diào)壓變壓器遠程調(diào)壓監(jiān)控模塊控制有載調(diào)壓變壓器,進行電網(wǎng)電壓的變化。開關(guān)柜遠程監(jiān)控模塊控制電氣系統(tǒng)中的各個開關(guān)柜,進行合閘、分閘及跳閘動作。中央控制臺遠程監(jiān)視電網(wǎng)故障模擬設(shè)備的數(shù)據(jù)包括電網(wǎng)故障模擬設(shè)備進線電壓及電流、電網(wǎng)故障模擬設(shè)備輸出電壓及電流、電網(wǎng)故障模擬設(shè)備輸入及輸出功率、電網(wǎng)故障模擬設(shè)備直流母線電壓、電網(wǎng)故障模擬設(shè)備工作溫度、電網(wǎng)模擬設(shè)備工作模式、電網(wǎng)故障模擬設(shè)備的工作狀態(tài)、電網(wǎng)故障模擬裝置的輸出電壓諧波含量、電網(wǎng)故障模擬裝置的輸出電壓波動幅度百分比、電網(wǎng)故障模擬裝置的電壓輸出頻率、電網(wǎng)故障模擬裝置的輸出三相電壓偏差、電網(wǎng)故障模擬裝置的輸出電壓電流波形、電網(wǎng)故障模擬裝置的故障字和報警字。中央控制臺遠程監(jiān)視變壓器的數(shù)據(jù)包括變壓器輸入電壓電流、變壓器輸出電壓電流、變壓器三相繞組溫度、變壓器工作環(huán)境溫度、變壓器有載調(diào)壓檔位。中央控制臺遠程監(jiān)視拖動電機數(shù)據(jù)包括拖動電機轉(zhuǎn)速、拖動電機轉(zhuǎn)子電壓、拖動電機轉(zhuǎn)子電流、拖動電機轉(zhuǎn)子繞組溫度、拖動電機定子電壓、拖動電機定子電流、拖動電機定子繞組溫度、拖動電機扭矩、拖動電機軸伸端溫度、拖動電機非軸伸端溫度、拖動電機振動頻率幅度。中央控制臺遠程監(jiān)視發(fā)電機數(shù)據(jù)包括發(fā)電機轉(zhuǎn)速、發(fā)電機轉(zhuǎn)子電壓、發(fā)電機轉(zhuǎn)子電流、發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組溫度、發(fā)電機定子電壓、發(fā)電機定子電流、發(fā)電機輸出功率、發(fā)電機定子繞組溫度、發(fā)電機扭矩、發(fā)電機軸伸端溫度、發(fā)電機非軸伸端溫度、發(fā)電機振動頻率幅度。
中央控制臺遠程監(jiān)視拖動電機變頻器數(shù)據(jù)包括拖動電機變頻器進線電壓電流、 拖動電機變頻器輸出電壓電流、拖動電機變頻器工作溫度、拖動電機變頻器直流母線電壓、 拖動電機變頻器工作狀態(tài)、拖動電機變頻器工作模式、拖動電機變頻器輸出力矩、拖動變頻器故障字、拖動變頻器報警字。中央控制臺遠程監(jiān)視高低溫箱數(shù)據(jù)包括高低溫箱實時功率、高低溫箱內(nèi)部溫度、 高低溫箱內(nèi)部濕度、高低溫箱工作狀態(tài)、高低溫箱工作模式、高低溫箱故障字、高低溫箱報目卞。中央控制臺遠程監(jiān)視待測變流器數(shù)據(jù)包括待測變流器輸入電壓、待測變流器輸入電流、待測變流器輸出電壓、待測變流器輸出電流、待測變流器輸入功率、待測變流器輸出功率、待測變流器輸入電壓波形、待測變流器輸入電流波形、待測變流器輸出電壓波形、 待測變流器輸出電流波形、待測變流器直流母線電壓、待測變流器工作模式、待測變流器エ 作溫度、待測變流器故障字、待測變流器報警字。中央控制臺遠程監(jiān)視開關(guān)柜數(shù)據(jù)包括開關(guān)柜合分閘狀態(tài)、開關(guān)柜報警字、開關(guān)柜
故障字。中央控制臺遠程控制的設(shè)備包括電網(wǎng)故障模擬設(shè)備、變壓器、拖動電機及變頻器、發(fā)電機、待測變流器、高低溫箱和開關(guān)柜。中央控制臺遠程控制電網(wǎng)故障模擬設(shè)備的數(shù)據(jù)包括電網(wǎng)故障模擬設(shè)備啟動、電網(wǎng)故障模擬設(shè)備停機、電網(wǎng)故障模擬設(shè)備緊急停機、電網(wǎng)故障模擬設(shè)備輸出電壓幅值、電網(wǎng)故障模擬設(shè)備輸出電壓波動幅值、電網(wǎng)故障模擬設(shè)備輸出電壓頻率、電網(wǎng)故障模擬設(shè)備輸出電壓三相不平衡度、電網(wǎng)故障模擬設(shè)備輸出電壓諧波含量、電網(wǎng)故障模擬設(shè)備輸出電壓跌落百分比、電網(wǎng)故障模擬設(shè)備輸出電壓跌落時間、電網(wǎng)故障模擬設(shè)備輸出電壓恢復(fù)時間、 電網(wǎng)故障模擬設(shè)備輸出電壓跌落持續(xù)時間、電網(wǎng)故障模擬設(shè)備輸出電壓跌落深度、電網(wǎng)故障模擬設(shè)備輸出電壓恢復(fù)深度。中央控制臺遠程控制變壓器的數(shù)據(jù)包括有載調(diào)壓器變壓器輸出電壓。中央控制臺遠程控制拖動電機變頻器和拖動電機的數(shù)據(jù)包括拖動電機變頻器啟動、拖動變頻器停止、拖動變頻器急停、拖動變頻器輸出電壓幅值、拖動變頻器輸出功率、拖動電機轉(zhuǎn)速、拖動電機啟動、拖動電機停機、拖動電機緊急停機。中央控制臺遠程控制待測變流器和發(fā)電機的數(shù)據(jù)包括待測變流器輸出電壓幅值、待測變流器輸出電壓頻率、待測變流器輸出電流、待測變流器直流母線電壓、待測變流器輸出功率、待測變流器啟動、待測變流器停機、待測變流器緊急停機、發(fā)電機輸出功率。
中央控制臺遠程控制高低溫箱的數(shù)據(jù)包括高低溫箱內(nèi)部溫度、高低溫箱內(nèi)部濕度、高低溫箱啟動、高低溫箱停機。中央控制臺遠程控制開關(guān)柜的數(shù)據(jù)包括開關(guān)柜合閘、開關(guān)柜分閘。在試驗臺設(shè)備發(fā)生故障吋,如過壓、過流、過溫等情況出現(xiàn)吋,中央控制臺會進行報警,提醒操作人員進行處理,緊急情況時可根據(jù)預(yù)設(shè)值進行試驗臺緊急停機。試驗臺可以對風力發(fā)電用變流器和發(fā)電機進行完整的出廠試驗、型式試驗以及模擬風場環(huán)境試驗。試驗臺對風カ發(fā)電用變流器和發(fā)電機可進行的出廠試驗包括空載試驗、帶載試驗、對拖性能試驗。
試驗臺對風カ發(fā)電用變流器和發(fā)電機可進行的型式試驗包括低電壓穿越試驗、 高電壓穿越試驗、電網(wǎng)電壓波動試驗、電網(wǎng)電壓不平衡試驗、電網(wǎng)頻率偏移試驗。試驗臺對風カ發(fā)電用變流器和發(fā)電機可進行的模擬風場環(huán)境試驗包括風速模擬試驗、溫度變化試驗、濕度變化試驗。試驗臺可以對各種類型的風カ發(fā)電用變流器和發(fā)電機進行測試,包括且不限于 雙饋發(fā)電機及變流器、直驅(qū)發(fā)電機及變流器、鼠籠發(fā)電機及變流器等。電網(wǎng)故障模擬設(shè)備輸入電壓為10kV,輸出電壓為O-IlkV可調(diào)??赡M的電網(wǎng)故障包括電網(wǎng)電壓跌落、電網(wǎng)電壓波動、電網(wǎng)頻率偏移、電網(wǎng)電壓偏差、電網(wǎng)電壓三相不平衡及電網(wǎng)諧波。高低溫箱環(huán)境溫度可調(diào)范圍為_40°C到80°C,環(huán)境濕度可調(diào)范圍為20%到98%。參見圖3試驗臺的工作可分為穩(wěn)態(tài)工作、電網(wǎng)故障模擬狀態(tài)、環(huán)境變化模擬狀態(tài)、 電網(wǎng)故障及環(huán)境變化模擬狀態(tài)。其中,穩(wěn)態(tài)工作的原理是環(huán)網(wǎng)柜將IOkV送至開關(guān)柜2和開關(guān)柜3,閉合開關(guān)柜2 后通過有載調(diào)壓變壓器T2將電網(wǎng)電壓調(diào)整至690V,閉合開關(guān)柜3后通過變壓器Tl調(diào)整電網(wǎng)電壓至690V。再通過控制拖動電機變流器來調(diào)整拖動電機的轉(zhuǎn)速。達到并網(wǎng)轉(zhuǎn)速后,待測試變流器控制發(fā)電機并網(wǎng)發(fā)電,測試過程中可以調(diào)整拖動電機轉(zhuǎn)速,使發(fā)電機從次同步轉(zhuǎn)速到同步轉(zhuǎn)速再到超同步轉(zhuǎn)速,待測變流器根據(jù)轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩曲線調(diào)整轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)矩越大,發(fā)電越多,最終達到額定功率,從而達到驗證待測變流器穩(wěn)態(tài)工作能力的目的。參見圖1、2、3、4,電網(wǎng)故障模擬狀態(tài)的原理是環(huán)網(wǎng)柜將IOkV送至電網(wǎng)故障模擬裝置,電網(wǎng)故障模擬裝置再輸出電壓至有載調(diào)壓器T2,通過T2調(diào)整電壓至690V。電網(wǎng)供電至開關(guān)柜3,閉合開關(guān)柜3后通過變壓器Tl調(diào)整電網(wǎng)電壓至690V。再通過控制拖動電機變流器來調(diào)整拖動電機的轉(zhuǎn)速。達到并網(wǎng)轉(zhuǎn)速后,待測試變流器控制發(fā)電機并網(wǎng)發(fā)電。并網(wǎng)發(fā)電過程中,通過控制電網(wǎng)故障模擬設(shè)備,可以模擬電網(wǎng)電壓跌落、電網(wǎng)電壓波動、電網(wǎng)頻率偏移、電網(wǎng)電壓偏差、電網(wǎng)電壓三相不平衡及電網(wǎng)諧波。在電網(wǎng)故障模擬過程中,還可以控制拖動電機進行轉(zhuǎn)速變化,從而驗證待測變流器在各種不同的電網(wǎng)故障中的工作能力。環(huán)境變化模擬狀態(tài)的工作原理是將待測變流器放入高低溫箱中。電網(wǎng)供電至開關(guān)柜2和開關(guān)柜3,閉合開關(guān)柜2后通過有載調(diào)壓變壓器T2將電網(wǎng)電壓調(diào)整至690V,閉合開關(guān)柜3后通過變壓器Tl調(diào)整電網(wǎng)電壓至690V。再通過控制拖動電機變流器來調(diào)整拖動電機的轉(zhuǎn)速。達到并網(wǎng)轉(zhuǎn)速后,待測試變流器控制發(fā)電機并網(wǎng)發(fā)電。并網(wǎng)發(fā)電過程中,通過控制高低溫箱,可進行環(huán)境溫度變化及環(huán)境濕度變化,在溫度和濕度變化的同時還可控制拖動電機進行轉(zhuǎn)速變化,從而驗證待測變流器在各種不同的環(huán)境中的工作能力。電網(wǎng)故障及環(huán)境變化模擬狀態(tài)的工作原理是將待測變流器放入高低溫箱中。電網(wǎng)供電至電網(wǎng)故障模擬裝置,電網(wǎng)故障模擬裝置再輸出電壓至有載調(diào)壓器T2,通過T2調(diào)整電壓至690V。電網(wǎng)供電至開關(guān)柜3,閉合開關(guān)柜3后通過變壓器Tl調(diào)整電網(wǎng)電壓至690V。 再通過控制拖動電機變流器來調(diào)整拖動電機的轉(zhuǎn)速。達到并網(wǎng)轉(zhuǎn)速后,待測試變流器控制發(fā)電機并網(wǎng)發(fā)電。并網(wǎng)發(fā)電過程中,通過控制電網(wǎng)故障模擬設(shè)備進行各種電網(wǎng)故障模擬,同時可控制高低溫箱進行環(huán)境溫度及環(huán)境濕度變化,還可控制拖動電機進行轉(zhuǎn)速變化,從而測試待測變流器在各種エ況下的工作能力。參見圖5、6、7,中央控制臺的基本結(jié)構(gòu)由計算機、控制器、采集卡和通訊控制器組成。中央控制臺的基本工作原理是模擬量采集卡、數(shù)字量采集卡、SOE采集卡將現(xiàn)場設(shè)備的傳感器、繼電器、輔助觸點的數(shù)據(jù)通過線纜采集回控制器,通訊控制器通過通訊電纜與現(xiàn)場設(shè)備通訊并將數(shù)據(jù)采集回控制器,控制器將所有數(shù)據(jù)處理后傳送到計算機畫面上進行顯示,操作人員再根據(jù)顯示的數(shù)據(jù)和需要進行的試驗進行啟動、停止、緊急停機、參數(shù)調(diào)整等工作,并且由控制器進行處理后,經(jīng)過通訊控制器、模擬量采集卡、數(shù)字量采集卡發(fā)送給現(xiàn)場設(shè)備執(zhí)行,來達到遠程監(jiān)視和控制的目的。
權(quán)利要求
1.一種風力發(fā)電機試驗臺,包括-溫濕度控制箱,用于放置試驗對象,模擬實驗對象的溫度濕度環(huán)境; -發(fā)電機及其變流器,用于發(fā)電,并將發(fā)出的電流變?yōu)楣ゎl交流電流; -有載調(diào)壓變壓器,其初級連接變流器的輸出端,次級連接電網(wǎng),用于將輸出電壓調(diào)整至并網(wǎng)電壓;-拖動電動機,通過聯(lián)軸器與發(fā)電機連接,用于替代風輪,作為發(fā)電機的原動機,驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電;-拖動電動機變頻器,用于調(diào)整拖動電動機的轉(zhuǎn)速,使拖動電動機可模擬風輪轉(zhuǎn)速; -IOKv環(huán)網(wǎng),用于接受發(fā)電機發(fā)出的電能,并向拖動電動機供電; -降壓變壓器,連接在IOKv環(huán)網(wǎng)與拖動電動機之間,用于將IOKv環(huán)網(wǎng)電壓降至拖動電動機的額定電壓;-電網(wǎng)故障模擬裝置,連接IOKv環(huán)網(wǎng),用于模擬電網(wǎng)故障; -中央控制臺,用于控制試驗過程,檢測試驗數(shù)據(jù); 在上述結(jié)構(gòu)中,試驗對象是發(fā)電機/和變流器。
2.如權(quán)利要求1所述的風力發(fā)電機試驗臺,其特征在于,所述電網(wǎng)故障模擬裝置包括電網(wǎng)電壓跌落模擬單元、電網(wǎng)電壓波動模擬單元、電網(wǎng)頻率偏移模擬單元、電網(wǎng)電壓偏差模擬單元、電網(wǎng)電壓三相不平衡模擬單元及電網(wǎng)諧波模擬單元。
3.如權(quán)利要求1所述的風力發(fā)電機試驗臺,其特征在于,所述中央控制臺包括控制器、 通訊控制模塊、采集卡、計算機。
4.如權(quán)利要求3所述的風力發(fā)電機試驗臺,其特征在于,所述通訊控制模塊包括電網(wǎng)故障模擬裝置通訊控制模塊、有載調(diào)壓變壓器遠程調(diào)壓監(jiān)控模塊、溫濕度控制箱控制模塊、 拖動電機變頻器監(jiān)控模塊、拖動電機監(jiān)控模塊、開關(guān)柜遠程監(jiān)控模塊、發(fā)電機監(jiān)控模塊及變流器監(jiān)控模塊。
5.如權(quán)利要求3所述的風力發(fā)電機試驗臺,其特征在于,所述采集卡包括模擬量采集卡、數(shù)字量采集卡和SOE采集卡。
6.如權(quán)利要求1所述的風力發(fā)電機試驗臺,其特征在于,所述發(fā)電機是直驅(qū)同步發(fā)電機或雙饋感應(yīng)發(fā)電機。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種風力發(fā)電機的試驗臺,所述試驗臺包括電網(wǎng)故障模擬設(shè)備、變壓器、拖動電機及變頻器、發(fā)電機及變流器、溫濕度控制箱、開關(guān)柜和中央控制臺。本試驗臺可模擬風力發(fā)電機在風場運行時遇到的各種工況,并可測試各種風力發(fā)電機的發(fā)電機性能和變流器性能,尤其是可以測試機組的低電壓穿越性能。
文檔編號G01R31/34GK102565702SQ20111045479
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者杜睿, 蔣馳雷, 鄭世輝, 閔澤生, 陳建國, 陳昱燃 申請人:東方電氣集團東方汽輪機有限公司, 四川東方電氣自動控制工程有限公司