一种风电场分频输电控制装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种风电场分频输电控制装置，包括启动/停止控制器和AC/AC变频器，启动/停止控制器连接无环流控制电路，无环流控制电路通过正反桥门控电路连接脉冲隔离放大电路，脉冲隔离放大电路连接AC/AC变频器，AC/AC变频器通过霍尔传感器连接变频电压互感器，并将变频电压信号传输给同期电路，霍尔传感器通过零电流检测电路与无环流控制电路相接，风速通过发电机测速电路将信号通过数字频率码合成电路传输给变频基准电路，变频基准电路连接余弦交点法脉冲产生电路，将变频同期基准信号传输给同期电路，AC/AC变频器连接三相电压互感器，三相电压互感器将同步信号传输给余弦交点法脉冲产生电路，余弦交点法脉冲产生电路与正反桥门控电路相接。
【专利说明】
一种风电场分频输电控制装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及电气技术领域，具体为一种风电场分频输电控制装置。
【背景技术】
[0002]风能是一种无污染、可再生的绿色能源。开发风能，大力发展风力发电，对于解决全球性的能源危机和环境危机具有重要意义。因此，政府和产业界对风电建设的关注和重视程度日益加强。并网型风电场是大规模利用风能的有效方式。
[0003]在变速恒频风力发电系统中，每个风力机经过双馈电机或者其他电力电子装置后接入系统。但是，这些方法中都是采用一塔一轮一电机一变压器的机组结构，增加了风力发电的成本Windformer是ABB公司研制的新型风力发电系统，该机组的功率输出经分散不可控整流及集中逆变的轻型高压直流(HVDC)输电系统直接输送至当地的高压电网，风电场的电气主系统被等效成一台大型HVDC发电机，但是该结构代价高且制造困难。
【实用新型内容】
[0004]针对以上问题，本实用新型提供了一种风电场分频输电控制装置，可以有效解决【背景技术】中的问题。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:一种风电场分频输电控制装置，包括启动/停止控制器和AC/AC变频器，所述启动/停止控制器通过同期电路将启动信号发送给无环流控制电路，所述无环流控制电路通过正反桥门控电路连接脉冲隔离放大电路，所述脉冲隔离放大电路连接AC/AC变频器，所述AC/AC变频器通过霍尔传感器将变频信号传输给变频电压互感器，并将变频电压信号传输给同期电路，所述霍尔传感器通过零电流检测电路与无环流控制电路相接，风速通过发电机测速电路将信号通过数字频率码合成电路传输给变频基准电路，所述变频基准电路将变频基准信号传输给余弦交点法脉冲产生电路，将变频同期基准信号传输给同期电路，所述AC/AC变频器连接三相电压互感器，所述三相电压互感器将同步信号传输给余弦交点法脉冲产生电路，所述余弦交点法脉冲产生电路与正反桥门控电路相接。
[0006]作为本实用新型一种优选的技术方案，所述启动/停止控制器直接将停止信号传输给控制无环流控制电路。
[0007]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:采用分频输电控制的结构，突破了传统交流输电方式主要依靠提高电压等级来提高输电能力的局限，为远距离、大容量的传输提供了一种有竞争力的输电方案，降低输电频率减少输电线路电抗来实现大容量输电和减少受端电压波动的目的，使得系统中对无功补偿装置的需求大大降低，且在一定范围内通过变频来最大限度地获取风能能量，在新能源和可再生能源发电远距离接入系统中有着广阔的应用前景。
【附图说明】
[0008]图1为本实用新型结构不意图。
[0009]图中，1-启动/停止控制器;2-AC/AC变频器;3-同期电路;4-无环流控制电路;5-正反桥门控电路;6-脉冲隔离放大电路;7-霍尔传感器;8-变频电压互感器;9-零电流检测电路；10-发电机测速电路；11-发电机测速电路；12-数字频率码合成电路;13-变频基准电路；14-余弦交点法脉冲产生电路；15-三相电压互感器。
【具体实施方式】
[0010]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0011]实施例:
[0012]请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案:一种风电场分频输电控制装置，包括启动/停止控制器I和AC/AC变频器2，所述启动/停止控制器I直接将停止信号传输给控制无环流控制电路4，所述启动/停止控制器I通过同期电路3将启动信号发送给无环流控制电路4，所述无环流控制电路4通过正反桥门控电路5连接脉冲隔离放大电路6，所述脉冲隔离放大电路6连接AC/AC变频器2，所述AC/AC变频器2通过霍尔传感器7将变频信号传输给变频电压互感器8，并将变频电压信号传输给同期电路3，所述霍尔传感器7通过零电流检测电路9与无环流控制电路4相接，风速通过发电机测速电路10将信号通过数字频率码合成电路12传输给变频基准电路13，所述变频基准电路13将变频基准信号传输给余弦交点法脉冲产生电路14，将变频同期基准信号传输给同期电路3，所述AC/AC变频器2连接三相电压互感器15，所述三相电压互感器15将同步信号传输给余弦交点法脉冲产生电路14，所述余弦交点法脉冲产生电路14与正反桥门控电路5相接。
[0013]图1中主要电路的功能介绍如下:
[0014]同期电路:根据同期条件，完成AC/AC变频器的启动，即变频系统与工频系统的联网工作。同期电路把启动命令同时发给各相AC/AC变频器的无环流控制电路，后者即刻按预定的规则开通各自的正组变流电路或负组变流电路的触发脉冲；
[0015]由零电流检测电路、无环流切换电路、正反桥门控电路、脉冲隔离放大电路及余弦交点法脉冲产生电路5个功能电路组成AC/AC变频控制电路，各相AC/AC变频器控制电路完全相同，工作过程也完全相同，只是输出电压、输出电流彼此相差120°。
[0016]零电流检测电路根据霍尔电流传感器测量到的输出电流波形和电压传感器判断晶闸管两端的电压来监控零电流，准确判断过零点。
[0017]无环流切换电路根据零电流检测电路的检测结果，并经进一步判断，决定何时封锁已工作组的触发脉冲、何时开通待工作组的触发脉冲。
[0018]正反桥门控电路相当于正反桥触发脉冲传输道的闸门。闸门的控制由无环流切换电路完成余弦交点法脉冲产生电路按恒电压调制比的方式调制正负组的触发脉冲延迟角，其调制信号应标准正弦信号，产生的触发脉冲信号送至正反桥控电路的输入端。
[0019]数字频率码合成电路的主要功能是随时产生任意频率的标准分频基准正弦信号。发电机的不同转速产生不同频率的电能，通过发电机测速装置测出发电机的转速后转换成电能频率，然后把数字频率码合成电路产生的标准正弦信号用于同期电路的基准信号和数字脉冲控制的基准信号。
[0020]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种风电场分频输电控制装置，其特征在于，包括启动/停止控制器(I)和AC/AC变频器(2)，所述启动/停止控制器(I)通过同期电路(3)将启动信号发送给无环流控制电路(4)，所述无环流控制电路(4)通过正反桥门控电路(5)连接脉冲隔离放大电路(6)，所述脉冲隔离放大电路(6)连接AC/AC变频器(2)，所述AC/AC变频器(2)通过霍尔传感器(7)将变频信号传输给变频电压互感器(8)，并将变频电压信号传输给同期电路(3)，所述霍尔传感器(7)通过零电流检测电路(9)与无环流控制电路⑷相接，风速通过发电机测速电路(10)将信号通过数字频率码合成电路(12)传输给变频基准电路(13)，所述变频基准电路(13)将变频基准信号传输给余弦交点法脉冲产生电路(14)，将变频同期基准信号传输给同期电路(3)，所述AC/AC变频器(2)连接三相电压互感器(15)，所述三相电压互感器(15)将同步信号传输给余弦交点法脉冲产生电路(14)，所述余弦交点法脉冲产生电路(14)与正反桥门控电路(5)相接。2.根据权利要求1所述的一种风电场分频输电控制装置，其特征在于:所述启动/停止控制器(I)直接将停止信号传输给控制无环流控制电路(4)。
【文档编号】H02J3/38GK205595806SQ201620358229
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月26日
【发明人】杨磊, 应黎明
【申请人】杨磊