基于直流发电机的风力发电系统

摘要

本发明涉及的是一种基于直流发电机的风力发电系统，采用风力机直接驱动直流发电机产生直流电能，然后通过IGBT逆变器变为合格的交流电，经升压变压器并入电网。优点：采用直接驱动技术，在风力机和直流发电机之间不需要安装增速齿轮箱，降低了机组的运行噪声，减少了维护工作量，低风速时有更高的运行效率。采用DC-AC逆变即可通过升压变压器并入系统，相比传统的交流发电机的AC-DC-AC中间并网环节而言少了前一级AC-DC的整流环节，节省了设备投资，提高了运行可靠性。根据电网情况，可以在直流发电机的输出和IGBT逆变器之间接入缓冲蓄电池，通过蓄电池的充放电来补偿风速在小范围内的波动，保证发电机的输出功率基本恒定。

主权项

1.基于直流发电机的风力发电系统，其特征是采用风力机直接驱动直流发电机产生直流电能，直流发电机输出直接与IGBT逆变器的输入相连，直流发电机产生直流电能通过IGBT逆变器变为符合国家规定的交流电，再将该交流电经升压变压器并入电网，所述的风力机采用可调攻角的变桨距风力机；当风速发生长周期的变化时，由变桨距机构动作，改变风力机叶片的攻角，来保证直流发电机的输出功率恒定；而当风速发生频繁的短时变化时，充分利用直流发电机的调压性能，通过调节直流发电机的励磁电流来稳定直流发电机的输出端电压；通过上述风力机的桨距调节和直流发电机的励磁电流调节相互配合，实现直流发电机的输出端电压的恒定。