2. 運行控制技術(shù)
2.1 雙饋型風(fēng)力發(fā)電機組運行控制技術(shù)
雙饋型風(fēng)力發(fā)電機組即風(fēng)輪通過齒輪增速箱驅(qū)動雙饋異步發(fā)電機,發(fā)電機的轉(zhuǎn)速高,風(fēng)輪經(jīng)過齒輪箱增速到異步發(fā)電的轉(zhuǎn)速后,通過勵磁變頻器(AC-DC-AC)勵磁而將發(fā)電機的定子電能并入電網(wǎng)。如果風(fēng)輪轉(zhuǎn)速超過發(fā)電機同步轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)子也處于發(fā)電狀態(tài),同時轉(zhuǎn)子通過變頻器(AC-DC-AC)與電網(wǎng)連接,變頻器(AC-DC-AC)提供發(fā)電機轉(zhuǎn)子勵磁電流和頻率, 控制雙饋發(fā)電機的電磁轉(zhuǎn)矩,實現(xiàn)發(fā)電機變速運行。在額定風(fēng)速以下時,通過控制風(fēng)電機組的轉(zhuǎn)速,使其保持最佳葉尖速比輸出,額定風(fēng)速以上,變槳調(diào)節(jié)系統(tǒng)開始動作,調(diào)節(jié)葉片的槳距角,改變風(fēng)輪的受力,減小對風(fēng)能的吸收,保持風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速不變,使風(fēng)機以恒定的額定功率輸出,防止風(fēng)輪超速和發(fā)電機功率極限故障。
2.2 直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電機組運行控制技術(shù)
直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電機組運行控制技術(shù)分為兩個階段,即最大功率輸出運行階段和額定功率輸出運行階段,風(fēng)機啟動至達到額定風(fēng)速的過程中,風(fēng)機在優(yōu)化的槳距角下定槳距變速運行,通過控制全功率變頻器(AC-DC-AC)的輸出功率來控制發(fā)電機的轉(zhuǎn)矩,從而調(diào)節(jié)風(fēng)機轉(zhuǎn)速保持在最佳葉尖速比,實現(xiàn)系統(tǒng)追蹤最佳功率曲線和捕獲最大風(fēng)能;當(dāng)風(fēng)機運行在額定風(fēng)速以上時,變槳調(diào)節(jié)系統(tǒng)開始動作,調(diào)節(jié)葉片的槳距角,改變風(fēng)輪的受力,減小對風(fēng)能的吸收,保持風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速不變,使風(fēng)機以恒定的額定功率輸出,防止風(fēng)輪超速和發(fā)電機功率極限故障。
3. 并網(wǎng)控制技術(shù)
并網(wǎng)技術(shù)就是將風(fēng)力發(fā)電機組與電網(wǎng)連接起來,將風(fēng)力發(fā)電機組電能輸送到電網(wǎng)和電網(wǎng)輸送到風(fēng)力發(fā)電機組的過程。
3.1 雙饋型風(fēng)力發(fā)電機組并網(wǎng)控制技術(shù)
雙饋型風(fēng)力發(fā)電機組并網(wǎng)主要有負載并網(wǎng)和空載并網(wǎng),負載并網(wǎng)的特點是并網(wǎng)前發(fā)電機參與原動機的能量控制,定子有電流,并網(wǎng)控制所需要的信息不僅取自電網(wǎng)側(cè),而且還取自定子側(cè),控制策略較為復(fù)雜。空載并網(wǎng)是通過檢測電網(wǎng)電壓和電機轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子電流,進而調(diào)節(jié)發(fā)電機輸出電壓的幅值和相位來滿足并網(wǎng)條件,因而可在變速條件下實現(xiàn)柔性并網(wǎng),使并網(wǎng)瞬間定子無沖擊電流產(chǎn)生是定子直接與電網(wǎng)連接。如果風(fēng)輪轉(zhuǎn)速超過發(fā)電機同步轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)子也處于發(fā)電狀態(tài),同時轉(zhuǎn)子通過變頻器(AC-DC-AC)與電網(wǎng)連接,變頻器(AC-DC-AC)提供發(fā)電機轉(zhuǎn)子勵磁電流和頻率,控制雙饋發(fā)電機的電磁轉(zhuǎn)矩,實現(xiàn)發(fā)電機變速運行。
3.2 直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電機組并網(wǎng)控制技術(shù)