一种发电功率全控并网式风力发电驱动系统

摘要

本发明提供了一种发电功率全控并网式风力发电驱动系统，包括依次连接的叶片、风力发电机、电力电子变频与电能转换电路和三相电力变压器，该风力发电机为多相永磁风力发电机，该多相永磁风力发电机的定子电枢绕组为多相结构，其总相数为3×N×M相，N为级联数，M和N为自然数，电力电子变频与电能转换电路包括3×N个级联式的整流稳压和逆变电力电子模块。本发明通过采用多相永磁风力发电机和与之配套的级联式电力电子变频与电能转换电路，实现了宽广风力发电机工作速度范围和发电输出有功功率和无功功率的全控并网，并且具有可靠性高的特点，能更好地满足大容量发电系统并网要求，尤其适合于高能量回收、高效、大功率风力发电系统。

主权项

一种发电功率全控并网式风力发电驱动系统，包括依次连接的叶片、风力发电机、电力电子变频与电能转换电路和三相电力变压器，其特征在于：所述的风力发电机为多相永磁风力发电机，该多相永磁风力发电机的定子电枢绕组为多相结构，其总相数为3×N×M相，每M相绕组构成一个对称集合，各对称集合之间电气独立，对称集合总数为3×N个，其中，M为绕组的相数，N为级联数，M和N为自然数；所述的电力电子变频与电能转换电路包括3×N个级联式的整流稳压和逆变电力电子模块，该整流稳压和逆变电力电子模块具有M相输入端子以及两个构成整流稳压和逆变电力电子模块的单相电压源输出的输出端子，它的M相输入端子与多相永磁风力发电机的M相绕组构成的对称集合的M相输出端相连，同一相的N级整流稳压和逆变电力电子模块的输出端子串联连接以形成一单相，其中：三个单相的一端的输出端子连接以形成风力发电驱动系统的中性点，三个单相的另一端的三个输出端子通过三相电力变压器与电网相连。