風電控制系統的製作方法
2024-03-24 01:16:05 1
專利名稱：風電控制系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電網技術領域，特別是涉及ー種風電控制系統。
背景技術：
隨著風力發電機發出交流電的增加，風電、網電共用中，二者如何選用，是ー個重要問題。否則，用戶用電量不能得到有效控制，會造成大量能源的浪費，同時使運行費用和成本升高。 另外，網電經過整流後的電壓不穩定，最高達到630V，而風電整流後的電壓通過升壓電路將電壓穩定在550V，這就導致風電有時無法完全利用，只能洩荷。如何充分利用風能能源，即風電、網電一體化，風電優先，風電有多少用多少，網電補充，將網電作為風電不足時的補充電源，風電作為優先供給電源與網電之間採用自動互ネト，是目前必須解決的技術問題。同時，必須考慮增加保證網電電壓穩定的技術措施。
實用新型內容本實用新型的目的就是為了克服以上缺陷，提供ー種可以滿足正常施工的環境溫度、溼度要求，運行成本低、環保效果好的風電控制系統。為達到上述目的，本實用新型提供的風電控制系統，包括風カ發電機組和風機升壓控制器以及網電電源，還包括風網互補控制器、風機卸載櫃和網電整流櫃，所述風カ發電機組、風機升壓控制器與所述風網互補控制器依次相連，所述風機卸載櫃與所述風カ發電機組相連，所述網電電源、網電整流櫃與所述風網互補控制器依次相連，所述風カ發電機組輸出的380VAC電壓接至所述風機升壓控制器，所述風機升壓控制器輸出的550VDC電壓接至所述風網互補控制器，所述網電電源輸出的380VAC電壓接至所述網電整流櫃，所述網電整流櫃輸出的550VDC電壓接至所述風網互補控制器，所述風網互補控制器的CPU輸出啟停控制信號至所述網電電源，所述風網互補控制器輸出的550VDC電壓接至用戶。本實用新型風電控制系統，其中所述風機卸載櫃設有IBGT及其控制裝置，所述控制裝置輸出調節IBGT佔空比的PWM控制信號接至所述IBGT，並設有手動卸荷開關。本實用新型風電控制系統，其中所述風機卸載櫃採用40kW卸載電阻。本實用新型風電控制系統，其中所述風網互補控制器設有顯示裝置。本實用新型風電控制系統的優點是由於本實用新型風電控制系統設置了風網互補控制器和風機卸載櫃，本實用新型風電控制系統實現了風電、控配一體化，風電優先，風電有多少用多少，網電補充，用戶用電量得到了有效控制，節能效果突出，經濟效益顯著。本實用新型風電控制系統符合國家能源政策和國家的環境保護政策要求，其具有低廉的成本，進ー步證了風能廣闊的發展應用前景。下面將參照附圖並結合實施例對本實用新型進行詳細說明。
[0012]圖I是本實用新型風電控制系統的方框圖。
具體實施方式
參照圖1，本實用新型風電控制系統，包括風カ發電機組I、風機升壓控制器2、風網互補控制器3、風機卸載櫃4、網電電源5和網電整流櫃6。系統的連接如下風カ發電機組I、風機升壓控制器2與風網互補控制器3依次相連，風機卸載櫃4與風カ發電機組I相連，網電電源5、網電整流櫃6與風網互補控制器3依次相連。風カ發電機組I輸出的380VAC電壓接至風機升壓控制器2，風機升壓控制器2輸出的550VDC電壓接至風網互補控制器3。網電電源5輸出的380VAC電壓接至網電整流櫃6，網電整流櫃6輸出的550VDC電壓接至風網互補控制器3。風網互補控制器3的CPU輸出啟停控制信號至網電電源5，風網互補控制器3輸出的550VDC電壓接至用戶。風機升壓控制器採用變頻升壓穩壓和電壓源與電流源轉換，不管風カ發電機組轉速快慢，功率大小，它輸出直流電壓穩定在550V，而通過電流的變化來反映功率的大小。風機升壓控制器上顯示風電電壓、風電電流、風電功率、風電發電量。風カ發電機組I在低速、中速的風能下都能有效工作，而不是像傳統控制器那樣風カ發電機組I功率要在20kW左右才能利用。風網互補控制器3首先將網電380V整流後與風電直流電壓共同接入，輸出ー個穩定的直流電壓。如果風カ發電機組I功率上升，那麼網電的輸出功率就下降；當風カ發電機組I功率足夠大時，網電輸出功率為零。而且，風カ發電機組I即使發電Ikw也能夠利用起來，真正實現「風電優先，風電有多少用多少，網電補充」的理念。風網互補控制器3設有顯示裝置，顯示網電電壓、網電電流、網電功率、網電電量。風機卸載櫃4採用40kW卸載電阻。風機卸載櫃4設有IBGT及其控制裝置，控制裝置輸出調節IBGT佔空比的PWM控制信號接至IBGT，並設有手動卸荷開關。風機卸荷櫃4可以保證風カ發電機組I的穩定運行，在系統正常運行情況下，不需要頻繁剎車。控制系統的各設備具有防塵、防雨、防曬、防潮、防酸的機箱。下面對本實用新型風電控制系統的使用做出說明。本實用新型風電控制系統，在無風或風カ發電機組I停機時，系統全部負載均有網電供應。在風小時，風カ發電機組I發出的電功率較小，不能夠滿足負載使用要求吋，風網互補控制器3優先將風電全部投入供負載使用，不夠的部分由網電進行有效的補充，以實時滿足負載的用電要求。在風大時，風カ發電機組I發出的電カ剛好可以滿足全部負載的用電要求吋，風網互補控制器3控制整個系統全部由風電進行供電，網電備用但不輸出功率。網電輸出大於負載功率時,風電輸出功率已經超出全部負載的使用功率,風網互補控制器3啟動風機卸載櫃4通過PWM的方式進行工作，將多餘的電カ通過風機卸載櫃4卸掉，保證系統的使用安全。如果風繼續增大，全部卸荷電阻均已經投入工作後，風カ發電機組I的電壓仍然超出設定值時，風網互補控制器3自動啟動剎車機構，將風カ發電機組I剎車。採用本實用新型風電控制系統，風電、控配一體化，本實用新型風電控制系統用電量得到了有效控制，節能效果突出，各項功能達到預期的設計目標，經濟效益顯著。本實用、新型風電控制系統符合國家能源政策和國家的環境保護政策要求，其具有低廉的成本，進一歩證了風能廣闊的發展應用前景。以上所述的實施例僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述，並非對本實用 新型的範圍進行限定，在不脫離本實用新型涉及精神的前提下，本領域普通工程技術人員對本實用新型的技術方案做出的各種變形和改進，均應落入本實用新型的權利要求書確定的保護範圍內。
權利要求1.ー種風電控制系統，包括風カ發電機組(I)和風機升壓控制器(2)以及網電電源(5)，其特徵在於還包括風網互補控制器(3)、風機卸載櫃(4)和網電整流櫃(6)，所述風カ發電機組(I)、風機升壓控制器(2)與所述風網互補控制器(3)依次相連，所述風機卸載櫃(4)與所述風カ發電機組(I)相連，所述網電電源(5)、網電整流櫃(6)與所述風網互補控制器(3)依次相連，所述風カ發電機組(I)輸出的380VAC電壓接至所述風機升壓控制器(2)，所述風機升壓控制器(2)輸出的550VDC電壓接至所述風網互補控制器(3)，所述網電電源(5)輸出的380VAC電壓接至所述網電整流櫃(6)，所述網電整流櫃(6)輸出的550VDC電壓接至所述風網互補控制器(3)，所述風網互補控制器(3)的CPU輸出啟停控制信號至所述網電電源(5)，所述風網互補控制器(3)輸出的550VDC電壓接至用戶。
2.根據權利要求I所述的風電控制系統，其特徵在於其中所述風機卸載櫃(4)設有IBGT及其控制裝置，所述控制裝置輸出調節IBGT佔空比的PWM控制信號接至所述IBGT，並設有手動卸荷開關。
3.根據權利要求I或2所述的風電控制系統，其特徵在於其中所述風機卸載櫃(4)採用40kW卸載電阻。
4.根據權利要求3所述的風電控制系統，其特徵在幹其中所述風網互補控制器(3)設有顯示裝置。
專利摘要本實用新型風電控制系統，包括風力發電機組、風機升壓控制器、風網互補控制器、風機卸載櫃、網電電源和網電整流櫃。風力發電機組、風機升壓控制器與風網互補控制器依次相連，風機卸載櫃與風力發電機組相連，網電電源、網電整流櫃與風網互補控制器依次相連。風力發電機組輸出的380VAC電壓接至風機升壓控制器，風機升壓控制器輸出的550VDC電壓接至風網互補控制器。網電電源輸出的380VAC電壓接至網電整流櫃，網電整流櫃輸出的550VDC電壓接至風網互補控制器。風網互補控制器的CPU輸出啟停控制信號至網電電源，風網互補控制器輸出的550VDC電壓接至用戶。其優點是實現了風電優先，風電有多少用多少，網電補充，用戶用電量得到了有效控制，節能效果突出，經濟效益顯著。
文檔編號H02J3/38GK202424169SQ20112057430
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月31日 優先權日2011年12月31日
發明者王洪星, 王珊珊 申請人:北京中科建業環保設備技術開發有限公司