60HZ电网MW级风力发电机组试验平台制造技术

本实用新型专利技术公开了一种６０ＨＺ电网ＭＷ级风力发电机组试验平台，包括：６０ＨＺ电源，电连接有双馈电动机及与双馈电动机对应的双馈变频器，双馈电动机与双馈变频器组成双馈型调速驱动装置；双馈电动机连接小齿轮箱，小齿轮箱连接小电动机，小电动机电连接有小变频器，小变频器由５０ＨＺ电网供电；小齿轮箱、小电动机及小变频器组成小调速驱动装置；小齿轮箱还连接有大齿轮箱。当小、大齿轮箱的传动比为１∶１时，可省略小齿轮箱，小电动机由联轴器与双馈电动机同轴连接。测试６０ＨＺ风力发电机组时，由于小调速驱动装置只通过机械耦合，同双馈型调速驱动装置一起向被测风力发电机组提供能量，小变频器仍由５０ＨＺ电网供电，且成本低、可靠性强。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及风力发电
，特别是指一种能测试60HZ电网MW 级风力发电机组的试验平台。
技术介绍
在并网型双馈风力发电机组出厂时，生产设备制造商会在工厂内的整机试 验平台上，对机组主传动链进行全转速范围满功率发电测试。整机试验平台多采用对接形式，即被测风力发电机组发出的电，又返给作 为驱动的原动机。考虑到能量传递的效率损失，原动机输出的能量必须大于被 测风力发电机组。现有两种主要技术方案可以实现一、 原动机釆用一套大的调速驱动方案，即一套大功率变频器和电动机， 由于该变频器和电动机的输出功率要大于被测风力发电机组，因此需要单独釆 购，釆购周期长、成本高、综合性价比不高。二、 原动机釆用双电机驱动方案，即双馈型调速驱动外加一个同轴或齿轮 箱连接的小调速驱动方案。该方案釆用现有风力发电机组设备，只需外购一个 功率较小的调速驱动装置(含变频器和发电机)，通过同轴或齿轮箱让两台电机 的轴连接起来。小调速驱动装置的功率只需弥补能量传递中的损失即可。该方 案釆购周期短、备件多、成本低、易实现。由于现有中国电网为50HZ,当产品要出口到国外60HZ电网区域时，需要 对现有试验平台进行改进。对于60HZ电网MW级风力发电机组试验平台通常 釆用搭建局域电网来实现搭建一个部分功率的MW级60HZ局域电网，对于双电机驱动方案的试验 平台，该局域电网需要满足双馈型调速驱动的励磁、被测风力发电机组的励磁，和小调速驱动装置的功率要求。因此该局域电网的容量较高，造价不菲。
技术实现思路
有鉴于此，本技术要解决的技术问题是提供一种60HZ电网MW级风 力发电机组试验平台，满足在测试60HZ风力发电机组时，当原动机釆用双电机 驱动方案时，由于小调速驱动装置只是通过机械耦合，连同双馈型调速驱动装 置一起向被测风力发电机组提供能量，小变频器可以仍由50HZ电网供电，而且 成本低、可靠性强。为解决上述技术问题所采用的技术方案是 一种60HZ电网MW级风力发 电机组试验平台，其包括60HZ电源，所述60HZ电源电连接有双馈电动机， 所述双馈电动机串联有双馈变频器，所述双馈电动机与所述双馈变频器组成双 馈型调速驱动装置；所述双馈型调速驱动装置的所述双馈电动机连接小齿轮箱， 所述小齿轮箱连接小电动机，所述小电动机电连接有小变频器，所述小变频器 由50HZ电网供电，所述小齿轮箱、所述小电动机及所述小变频器组成小调速驱 动装置；所述小调速驱动装置的所述小齿轮箱还连接有大齿轮箱。所述60HZ电源由变频电源、柴油发电机组或电动机-齿轮箱-发电机提供。本技术还提供一种60HZ电网MW级风力发电机组试验平台，其包括 60HZ电源，所述60HZ电源电连接有双馈电动机，所述双馈电动机串联有双馈 变频器，所述双馈电动机与所述双馈变频器组成双馈型调速驱动装置；所述双 馈型调速驱动装置的所述双馈电动机通过联轴器连接小电动机，所述小电动机 电连接有小变频器，所述小变频器由50HZ电网供电，所述小电动机及所述小变 频器组成小调速驱动装置；所述小调速驱动装置的所述小电动机外接大齿轮箱。所述6 OHZ电源由变频电源、柴油发电机组或电动机-齿轮箱-发电机提供。釆用上述技术方案所获得的有益效果是1、 测试60HZ风力发电机组时，小调速驱动装置仍由50HZ电网供电，不 需要额外搭建60HZ的局域电网，局域电网容量可明显减小，造价降低。2、 小变频器产生的谐波，只注入到容量大的50HZ电网，不会干扰到整个试验平台的被测风力发电机组，更接近真实的现场运行情景。3、 小变频器所需的无功功率，也只向容量大的50HZ电网索取，不会干扰到整个试验平台的被测风力发电机组，更接近真实的现场运行情景。4、 小变频器由50HZ电网供电时，控制小电动机输出的转速和转矩(即输 出能量)更为精确，可靠性强。附图说明图1是60HZ电网MW级风力发电机组试验平台与待测风力发电机组的组 成示意图。具体实施方式下面将结合附图对本技术中的具体实施例作进一步详细说明。参见图1，本技术的一种60HZ电网MW级风力发电机组试验平台，首 先通过60HZ电源1建立60HZ局域电网，并将试验平台的双馈电动机4及其对 应的双馈变频器2、待测风力发电机组的双馈发电机8及其对应的双馈变频器3 都接入60HZ局域电网；小变频器10接入50HZ电网。本技术的60HZ电网MW级风力发电机组试验平台包括60HZ电源1, 该60HZ电源1电连接有双馈电动机4，该双馈电动机4串联有双馈变频器2， 双馈电动机4与所述双馈变频器2组成双馈型调速驱动装置；该双馈型调速驱 动装置的双馈电动机4连接小齿轮箱5，该小齿轮箱5连接小电动机9，该小电 动机9电连接有小变频器10,该小变频器10由50HZ电网供电；小齿轮箱5、 小电动机9及小变频器IO组成小调速驱动装置；该小调速驱动装置的小齿轮箱 5还连接有大齿轮箱6。大齿轮箱6连接待测风力发电机组。大齿轮箱6连接待测风力发电机组的 大齿轮箱7，大齿轮箱7还连接有双馈发电机8，该双馈发电机8串联变频器3 并与变频器3 —起接入60HZ电源1。通过60HZ电源来生成60HZ局域电网，60HZ电源可以釆用三种技术方案理为，采用绝缘栅双极晶体管(IGBT)等电力电 子器件输出60HZ正弦波脉冲宽度调制(SPWM),经过滤波器滤去谐波后，生 成60HZ局域电网。2、 柴油发电机组其原理为，柴油机输出动力，带动发电机发电，生成60HZ 局域电网。3、 电动机-齿轮箱-发电机其原理为，同步电动机输出同步转速，经过齿 轮箱升速后，经同步发电机发电，生成60HZ局域电网。进行60HZ风力发电机组测试的工作步骤如下1、 启动由50HZ电网供电的小调速驱动装置，调节小齿轮箱5的输出转速 高于双馈电动机4可以启动的转速。2、 启动双馈电动机4，并启动待测风力发电机组的双馈发电机8进行并网。3、 逐步加载功率直至满功率测试。本技术还提供了一种60HZ电网MW级风力发电机组试验平台，即当 小齿轮箱5与大齿轮箱6的传动比为1: 1时，可以省略掉小齿轮箱5，将小电 动机9通过联轴器与双馈电动机4同轴连接(未提供图示)。该种60HZ电网 MW级风力发电机组试验平台包括60HZ电源，该60HZ电源电连接有双馈电 动机，该双馈电动机串联有双馈变频器；双馈电动机与双馈变频器组成双馈型 调速驱动装置；双馈型调速驱动装置的双馈电动机通过联轴器连接小电动机， 该小电动机电连接有小变频器，该小变频器由50HZ电网供电，小电动机及小变 频器组成小调速驱动装置；小调速驱动装置的小电动机外接大齿轮箱。以上所述仅为本技术的较佳具体实施例，并非用来局限本技术的 专利范围，凡运用本技术说明书及附图内容所作的等效结构变化，均同理 包含于本技术的范围内。权利要求1、一种60HZ电网MW级风力发电机组试验平台，其特征在于，其包括60HZ电源，所述60HZ电源电连接有双馈电动机，所述双馈电动机串联有双馈变频器，所述双馈电动机与所述双馈变频器组成双馈型调速驱动装置；所述双馈型调速驱动装置的所述双馈电动机连接小齿轮箱，所述小齿轮箱连接小电动机，所述小电动机电连接有小变频器，所述小变频器由50HZ电网供电，所述小齿轮箱、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种６０ＨＺ电网ＭＷ级风力发电机组试验平台，其特征在于，其包括：６０ＨＺ电源，所述６０ＨＺ电源电连接有双馈电动机，所述双馈电动机串联有双馈变频器，所述双馈电动机与所述双馈变频器组成双馈型调速驱动装置；所述双馈型调速驱动装置的所述双馈电动机连接小齿轮箱，所述小齿轮箱连接小电动机，所述小电动机电连接有小变频器，所述小变频器由５０ＨＺ电网供电，所述小齿轮箱、所述小电动机及所述小变频器组成小调速驱动装置；所述小调速驱动装置的所述小齿轮箱还连接有大齿轮箱。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金宝年，
申请(专利权)人：华锐风电科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]