一种基于低噪声放大器的风力电机调控系统的制作方法_2

文档序号:9289644阅读:来源:国知局
、第二滤波器、第一放大器、第二放大器、合成器、第三放大器和第三滤波器,其中,LNA的输出端连接功分器的输入端,而功分器的输出端分别连接第一、二滤波器的输入端,所述第一、二滤波器的输出端分别经由第一、二放大器连接合成器的输入端,该合成器的输出端经由第三放大器连接第三滤波器的输入端。
[0015]其中,所述发电机采用额定功率为550kW的风力发电机,所述转速传感器的芯片型号为A5S05,所述微控制器模块采用AVR系列单片机,所述微控制器模块采用IXD显示屏显示电机转速参数。
[0016]本发明可以有效的提高风电机组的柔性,延长机组的寿命;本发明采用变桨距机构的风力机可使叶轮重量减轻,使整机的受力状况大为改善,使风电机组有可能在不同风速下始终保持最佳转换效率,使输出功率最大,从而提高系统性能。
[0017]变桨距调速是现代风力发电机主要的调速方式之一。调速装置通过增大桨距角的方式减小由于风速增大使叶轮转速加快的趋势。当风速增大时,变桨距液压缸动作,推动叶片向桨距角增大的方向转动使叶片吸收的风能减少,维持风轮运转在额定转速范围内。当风速减小时,实行相反操作,实现风轮吸收的功率能基本保持恒定。液压控制系统具有传动力矩大、重量轻、刚度大、定位精确、液压执行机构动态响应速度快等优点,能够保证更加快速、准确地把叶片调节至预定节距。目前国内生产和运行的大型风力发电机的变距装置大多采用液压系统作为动力系统。
[0018]在发动机并入电网之前由速度控制器根据发动机的转速反馈信号进行变桨距控制,根据转速及风速信号来确定桨叶处于待机或顺桨位置;发动机并入电网之后,功率控制器起作用,功率调节器通常采用PI控制,功率误差信号经过PI运算后得到桨距角位置。
[0019]当风力发电机在停机状态时,桨距角处于90毅的位置,这时气流对桨叶不产生转矩;当风力机由停机状态变为运行状态时,桨距角由90毅以一定速度(约I毅/s)减小到待机角度(本系统中为15毅);若风速达到并网风速,桨距角继续减小到3毅(桨距角在3毅左右时具有最佳风能吸收系数);发电机并入电网后,当风速小于额定风速时,使桨距角保持在3毅不变;当风速高于额定风速时,根据功率反馈信号,控制器向比例阀输出_10~+10V的电压,控制比例阀输出流量的方向和大小。变桨距液压缸按比例阀输出的流量和方向来操纵叶片的桨距角,使输出功率维持在额定功率附近。若出现故障或有停机命令时,控制器将输出迅速顺桨命令,使得风力机能快速停机,顺桨速度可达20毅/S。
[0020]一种基于低噪声放大器的风力电机调控系统,包含速度控制器、功率控制器、浆距控制器、风轮、增速箱、发电机,所述速度控制器、功率变换器分别连接依次连接的浆距控制器、风轮、增速箱、发电机;在所述发电机上设有微控制器模块以及与其连接的转速传感器、功率传感器和显示模块;所述微控制器模块分别与速度控制器和功率控制器连接。
[0021]本发明可以有效的提高风电机组的柔性,延长机组的寿命;本发明采用变桨距机构的风力机可使叶轮重量减轻,使整机的受力状况大为改善,使风电机组有可能在不同风速下始终保持最佳转换效率,使输出功率最大,从而提高系统性能。
[0022]本技术领域技术人员可以理解的是,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下发明中的意义一致的意义,并且除非像这里一样定义,不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0023]以上实施例仅为说明本发明的技术思想,不能以此限定本发明的保护范围,凡是按照本发明提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本发明保护范围之内。上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以再不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
【主权项】
1.一种基于低噪声放大器的风力电机调控系统,其特征在于:包含速度控制器、功率控制器、浆距控制器、风轮、增速箱、发电机,所述速度控制器、功率控制器分别依次连接浆距控制器、风轮、增速箱、发电机;在所述发电机上设有微控制器模块、低噪声放大器、转速传感器、功率传感器,所述转速传感器和功率传感器分别通过低噪声放大器连接微控制器模块,所述微控制器模块分别与速度控制器和功率控制器连接; 所述低噪声放大器包括LNA、功分器、第一滤波器、第二滤波器、第一放大器、第二放大器、合成器、第三放大器和第三滤波器,其中,LNA的输出端连接功分器的输入端,而功分器的输出端分别连接第一、二滤波器的输入端,所述第一、二滤波器的输出端分别经由第一、二放大器连接合成器的输入端,该合成器的输出端经由第三放大器连接第三滤波器的输入端。2.根据权利要求1所述的一种基于低噪声放大器的风力电机调控系统,其特征在于:所述发电机采用额定功率为550kW的风力发电机。3.根据权利要求1所述的一种基于低噪声放大器的风力电机调控系统,其特征在于:所述转速传感器的芯片型号为A5S05。4.根据权利要求1所述的一种基于低噪声放大器的风力电机调控系统,其特征在于:所述微控制器模块采用AVR系列单片机。5.根据权利要求1所述的一种基于低噪声放大器的风力电机调控系统,其特征在于:所述微控制器模块采用LCD显示屏显示电机转速参数。
【专利摘要】本发明公开了一种基于低噪声放大器的风力电机调控系统,包含速度控制器、功率控制器、浆距控制器、风轮、增速箱、发电机,所述速度控制器、功率变换器分别连接依次连接的浆距控制器、风轮、增速箱、发电机;在所述发电机上设有微控制器模块、低噪声放大器、转速传感器、功率传感器,所述转速传感器和功率传感器分别通过低噪声放大器连接微控制器模块,所述微控制器模块分别与速度控制器和功率控制器连接。
【IPC分类】H02P9/14, H02J3/38, H02P101/15
【公开号】CN105006840
【申请号】CN201510459900
【发明人】杨育周, 周红方, 杨全虎
【申请人】苏州欧可罗电子科技有限公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年7月31日
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