專利名稱：雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用高壓直流變流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變流器，尤其是一種雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組使用的高壓直流變流器，屬于風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)組一般均通過交直交變流器輸出690V50HZ交流電，經(jīng)裝在箱式變電站中的升壓變壓器升壓后匯至交流母線并網(wǎng)。其缺點是:需要升壓變壓器、箱式變電站，占地面積大，成本高，損耗高，尤其制約著海上風(fēng)電的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于:針對上述問題，提出一種無需升壓變壓器、箱式變電站的兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。本發(fā)明兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括整流器、機(jī)側(cè)變流器、網(wǎng)側(cè)DC-DC升壓變換器。所述整流器一端與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的定子連接，另一端分別與所述機(jī)側(cè)變流器、所述網(wǎng)側(cè)DC-DC升壓變換器連接。所述機(jī)側(cè)變流器另一端與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接。所述網(wǎng)側(cè)DC-DC升壓變換器的另一端通過高壓直流電纜與高壓直流母線連接。所述整流器為不可控整流器，也可以是可控整流器(如電壓源型PWM整流器)。所述整流器如為不可控整流器，則所述網(wǎng)側(cè)DC-DC升壓變換器中的第I級采用Boost升壓回路，實現(xiàn)升壓、穩(wěn)壓和 功率因數(shù)校正功能。所述機(jī)側(cè)變流器與現(xiàn)有機(jī)側(cè)變流器一致。所述網(wǎng)側(cè)DC-DC升壓變換器包括I級或I級以上的升壓回路。本發(fā)明的有益效果是:發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流電經(jīng)整流后，通過DC-DC升壓變換器直接升至直流高壓，實現(xiàn)遠(yuǎn)程高壓柔性直流輸電，無需升壓變壓器、箱式變電站，占地面積小，成本低，損耗小，尤其適合于海上風(fēng)電的發(fā)展。


附圖為本發(fā)明拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如附圖所示，本發(fā)明兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括整流器1、機(jī)側(cè)變流器2、網(wǎng)側(cè)DC-DC升壓變換器3。雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)定子4輸出的交流電經(jīng)整流器I整流后，一端與機(jī)側(cè)變流器2連接；另一端經(jīng)過DC-DC升壓變換器3直接升壓至直流高壓(如IOkV)，匯至高壓直流電網(wǎng)6，實現(xiàn)可控直流并網(wǎng)。機(jī)側(cè)變流器2 —端與雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子5相連，提供雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子5的勵磁電流。機(jī)側(cè)變流器2的另一端與DC-DC升壓變換器3相連，可將轉(zhuǎn)子5發(fā)出的有功功率通過DC-DC升壓變換器3傳遞給高壓直流電網(wǎng)。所述整流器I如為不可控整流器，則所述網(wǎng)側(cè)DC-DC升壓變換器3中的第I級采用Boost升壓回路，在實現(xiàn)升壓、穩(wěn)壓的同時，還能對發(fā)電機(jī)輸出的電壓電流進(jìn)行功率因數(shù)校正(PFC)，提高了發(fā)電機(jī)有功功率輸出能力，減小了電流諧波含量，進(jìn)而進(jìn)一步降低發(fā)電機(jī)損耗，提聞系統(tǒng)效率 。
權(quán)利要求
1.一種雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用高壓直流變流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括整流器、機(jī)側(cè)變流器、網(wǎng)側(cè)DC-DC升壓變換器；其特征在于:所述整流器一端與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的定子連接，另一端分別與所述機(jī)側(cè)變流器、所述網(wǎng)側(cè)DC-DC升壓變換器連接；所述機(jī)側(cè)變流器另一端與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接；所述網(wǎng)側(cè)DC-DC升壓變換器的另一端通過高壓直流電纜與高壓直流母線連接，實現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)并網(wǎng)發(fā)電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用高壓直流變流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于:所述網(wǎng)側(cè)DC-DC升壓變換器包括I級或I級以上的升壓回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用高壓直流變流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于:所述整流器為不可控整流器，也可以是可控整流器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2和3所述雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用高壓直流變流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于:所述整流器如為不可控整流器，則所述網(wǎng)側(cè)DC-DC升壓變換器中的第I級采用Boost升壓回路，實現(xiàn)升壓、穩(wěn)壓和功率因 數(shù)校正功能。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用高壓直流變流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，屬于風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括整流器、機(jī)側(cè)變流器、網(wǎng)側(cè)DC-DC升壓變換器；所述整流器一端與雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的定子連接，另一端分別與所述機(jī)側(cè)變流器、所述網(wǎng)側(cè)DC-DC升壓變換器連接；所述機(jī)側(cè)變流器另一端與雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接；所述網(wǎng)側(cè)DC-DC升壓變換器的另一端通過高壓直流電纜與高壓直流母線連接，實現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)并網(wǎng)發(fā)電。
文檔編號H02J3/38GK103236711SQ20131007988
公開日2013年8月7日 申請日期2013年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月7日
發(fā)明者蔡彬, 閆紹敏, 李金鵬, 高媛 申請人:曲阜師范大學(xué)