風電變流器的作用

　　風電變流器，是雙饋風力發電機中，加在轉子側的勵磁裝置。其主要功能是在轉子轉速n變化時，通過變流器控制勵磁的幅值、相位、頻率等，使定子側能向電網輸入恒頻電。包括功率模塊、控制模塊、并網模塊。

　　變流器通過對雙饋異步風力發電機的轉子進行勵磁，使得雙饋發電機的定子側輸出電壓的幅值、頻率和相位與電網相同，并且可根據需要進行有功和無功的獨立解耦控制。

　　變流器控制雙饋異步風力發電機實現軟并網，減小并網沖擊電流對電機和電網造成的不利影響。

　　變流器提供多種通信接口，如Profibus， CANopen等（可根據用戶要求擴展），用戶可通過這些接口方便的實現變流器與系統控制器及風場遠程監控系統的集成控制。

　　變流器配電系統提供雷擊、過流、過壓、過溫等保護功能。

　　變流器提供實時監控功能，用戶可以實時監控風機變流器運行狀態。

　　變流器可根據海拔進行特殊設計，可以按客戶定制實現低溫、高溫、防塵、防鹽霧等運行要求。

　　風電變流器系統構成

　　變流器由主電路系統、配電系統以及控制系統構成。包括定子并網開關、整流模塊、逆變模塊、輸入/輸出濾波器、IGBT、PLC、JCE1000-AXS電流傳感器、風機、有源Crowbar電路、控制器、監控界面等部件。

　　變流器主回路系統包含如下幾個基本單元：

　　轉子側逆變器、直流母線單元、電網側整流器。

　　原理圖如下：

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　　配電系統由并網接觸器、主斷路器、繼電器、變壓器等組成，自身集成有并網控制系統，用戶無須再配置并網柜，提高了系統集成度，節約了機艙空間，柜中還可提供現場調試的220V電源。

　　控制系統由高速數字信號處理器（DSP）、人機操作界面和可編程邏輯控制器（PLC）共同構成。整個控制系統配備不間斷電源（UPS），便于電壓跌落時系統具有不間斷運行能力。

　　上述各功能分配到控制柜、功率柜、并網柜中：

　　控制柜：控制柜主要對采集回的各種模擬數字信號進行分析，發出控制指令，控制變流器的運行狀態

　　控制柜主要由主控箱、PLC、濾波器、電源模塊等組成。

　　功率柜：主要負責轉子滑差能量的傳遞。

　　功率柜主要由功率模塊、IGBT、PLC、JCE1005-FS電流傳感器、風機、有源Crowbar等構成。

　　并網柜：主要用于變流器與發電機系統和電網連接控制、一些控制信號的采集以及二次回路的配置。

　　并網柜主要由斷路器、接觸器、信號采集元件、UPS、加熱器、信號接口部分等構成。

　　變流器控制結構框圖如下：

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