兆瓦级多功能风力发电机节能控制装置

摘要

本发明涉及一种兆瓦级多功能风力发电机节能控制装置，它属于一种适用于国内外常用的三种风力发电机：直驱永磁发电机、双馈发电机和异步感应发电机的、能降低发电成本的节能控制装置。本发明主要是解决现有的控制装置存在的控制单一和成本高的技术难点。本发明采用的技术方案是：兆瓦级多功能风力发电机节能控制装置，它由控制器、测速器、绝缘栅型双极三极管IGBT开关触发电路、可控硅整流器SCR触发电路、直流过电压保护器和两个变换器组成，测速器、绝缘栅型双极三极管IGBT开关触发电路、可控硅整流器SCR触发电路、直流过电压保护器和两个变换器分别与控制器连接，测速器的转速检测端与被控制风力发电机的转子连接。

主权项

一种兆瓦级多功能风力发电机节能控制装置，其特征是：它由控制器、测速器、绝缘栅型双极三极管IGBT开关触发电路、可控硅整流器SCR触发电路、直流过电压保护器和两个变换器组成，测速器、绝缘栅型双极三极管IGBT开关触发电路、可控硅整流器SCR触发电路、直流过电压保护器和两个变换器分别与控制器连接，测速器的转速检测端与被控制风力发电机的转子连接；所述两个变换器由12组绝缘栅型双极三极管IGBT开关Q1‑Q12、稳流电感L1、稳流电感L2、直流保护用继电器的常闭触点RELAY1和RELAY2、电容C1和C2、二极管D15和D16、电阻R78、电阻R2、电阻R3和电阻R79、直流电压隔离传感器DCPT1和DCPT2、直流电流隔离传感器DCCT1和DCCT2、可控硅整流器SCR1和SCR2、电流互感器CT1和CT2和电压互感器PT1和PT2组成；其中IGBT开关Q1‑Q6、稳流电感L1、直流保护用继电器的常闭触点RELAY1、电容C1、二极管D15、电阻R78、R2、直流电压隔离传感器DCPT1、直流电流隔离传感器DCCT1、可控硅整流器SCR1、电流互感器CT1和电压互感器PT1构成左侧变换器，IGBT开关Q1、Q2、Q3的集电极相连后与稳流电感L1的一端连接，IGBT开关Q1、Q2、Q3的发射极分别与IGBT开关Q4、Q5、Q6的集电极相连并与A相、B相、C相连接，IGBT开关Q1、Q2、Q3的门极连接相应的触发电路，IGBT开关Q4、Q5、Q6的发射极相连后与电阻R2的下端连接，IGBT开关Q4、Q5、Q6的门极连接相应的触发电路，稳流电感L1的另一端与继电器的常闭触点RELAY1的一侧连接，二极管D15正极与电阻R78的一端连接后与继电器的常闭触点RELAY1的另一侧连接，二极管D15负极与电阻R78的另一端连接后与电容C1和直流电压隔离传感器DCPT1的正极相连，电容C1的负极和直流电压隔离传感器DCPT1的负极相连后与控制器连接，电容C1的正极和直流电压隔离传感器DCPT1的正极也与控制器连接，可控硅整流器SCR1的正极与二极管D15正极和电阻R78的一端连接，可控硅整流器SCR1的负极与电阻R2的上端连接，直流电流隔离传感器DCCT1套装在常闭触点RELAY1的另一侧和可控硅整流器SCR1的正极之间并与控制器连接，电压互感器PT1并接在A、B两相之间并与控制器连接，电流互感器CT1串接在B相线上与电压互感器PT1的接点和IGBT开关Q2发射极之间并与控制器连接；IGBT开关Q7‑Q12、稳流电感L2、直流保护用继电器的常闭触点RELAY2、电容C2、二极管D16、电阻R3、R79、直流电压隔离传感器DCPT2、直流电流隔离传感器DCCT2、可控硅整流器SCR2、电流互感器CT2和电压互感器PT2构成右侧变换器，所述左右两侧的变换器完全对称，故右侧变换器的所有器件的连接方式与左侧完全相同；变换器左右两侧分别引出接线端A1、B1、C1和A2、B2、C2，接线端与风力发电机的连接取决于所控制风力发电机的类型；若风力发电机是异步感应风力发电机或直驱永磁风力发电机，则该装置出线的一侧与风力发电机的定子相连，另一侧与系统S相连；如所控制的风力发电机是转子绕组式的双馈线风力发电机，则该装置出线的一侧与发电机转子相连，而另一侧与定子相连，此侧并同时与系统连接，一旦定子和转子的接线确定，则将测速器的转速检测端与发电机转子连接。