［论文］1.5mw风电变流器参数［论文］1.5mw风电变流器参数 风电系统技术参数汇总 网侧变流器 额定容量 480kVA频率范围50Hz, + 2/-3 Hz 额定电流 400A额定网压 690V, M0%持续控制方式PWM全控整流转子侧变流器额定容量580kVA三相输由 电压0〜690V ±10% 额定输由电流 400A最大输由电流 486A最大瞬时输由电流 727A控制方式定子磁场定向矢量控制 电流波形畸变率 双馈异步感应电机，水冷 频率： 50/60功率因数：容性0.95〜感性0.9额定转速、范围(RPM): 1800/1000〜2000(50HZ)定子额定电压： 690V定子额定电流： 1090A定子电阻： 0.001692 Q转子电阻： 0.002423 Q定子漏抗： 0.03692 Q转子漏抗： 0.03759 Q互感： 1.4568 Q电机转动惯量： 97.5kg.m3风机转动惯量： 5.45*106kg.m3 叶轮 叶轮直径： 77.4m叶片长度： 37.5/38叶片数： 3标准空气密度：1.225kg/m3齿轮箱结构形式：两级行星轮+ 一级平行轴齿轮 传动比： 1:94 定子电阻 0.007553 定子漏抗 0.107133 转子电阻 0.012385转子漏抗 0.103987励磁并联之路电抗 2.9683定子电阻 0.008 Q定子电感 15.68mH 转子电阻 0.0188 Q转 子电感16.2mH励磁并联之路电抗 15.66Mh定子三角形，转子y型 在与清华大学合作的过程中，磁链观测模型采用 模块化编程，所有输入/输由采用标幺值，具体 // Define the base quantites #define BASE_VOLTAGE 305.9902587 //V #define BASE_CURRENT 282.8427125 //A #defineBASE_FREQ 70 // Base electrical frequency (Hz) #define BASE_FLUX 0.695712317 //Wb #define BASE_TORQUE 196.7772 // BASE_FLUX*BASE_CURRENT for Torque observation #define BASE_IND 2.459714 //BASE inductance mH = BASE_RES /w=BASE_RES/(2*pi*f)=1081.838934/(2*3.14*70) #define BASE_RES 1081.838934 //BASE resistance mO=BASE_VOLTAGE /BASE_CURRENT 电感和电阻的标幺值之所以这样处理是 考虑到Z=R+j(XL-XC),从矢量合成图来看，合成量幅值必 然大于两个分量的幅值，相电压 /相电流=|Z|,因此采用认为电阻的基值就是|Z|,认为XL的基值就是|Z|,是合理的，因为电阻和感抗XL永远小于等于|Z|. 1.5MW风力发电机培训资 料一、主机概况：数据 单位 名称 参数 说明77 ［m］风轮 风轮直径3 ［-］叶片数目80 ［m］轮毂中心高 78 ［m］63塔高3.7 ［deg］叶片安装角桨叶和变距之间的参考线相对于 风轴回转平面的角 0 ［deg］叶片回转锥角 叶片回转锥角 4［deg］仰角 主轴和水平面的夹角 3668 ［m］风轮中心到塔心 的距离 凤轮回转中心和塔筒中心线的水平距离 0 ［m］侧偏移（主轴到塔心）主轴和塔轴的水平偏差 Clockwise ［-］风轮自转方向（顺时针/逆时针）当从上风向向风机看时，风机顺时 针或逆时针转 12000 ［kg］轮毂轮毂质量不含桨叶 0.05 ［m］轮毂重心 从主轴和叶片轴的交点到轮毂质量中心的距离14600 ［kgm2］轮毂转动惯量 （x轴）16640 ［kgm2］轮毂转 动惯量（y轴）16640 ［kgm2］轮毂转动惯量 （z轴）0.90 ［m］ 叶根半径 螺孔中心圆半径 2.692 ［m］回转直径（球径）回转直径（球径）top:32556*12 bottom:34113*2跺在一些截面的几何尺寸 78 ［m］高［kg/m］单位长度质量 ［m］直径 ［Nm］抗弯刚度［mm］壁厚 7800 ［kg/m］密度 2.06e11 ［N/m］ 杨氏模量［Hz］塔架一阶频率（弯曲下风向纵向）［Hz］塔架 一阶频率（横向）［-］空气动力拖动系数 ［-］流体动力拖动系 数（海上适用）［-］流体动力惯量系数（海上适用）［m］理论 平均水深（海上适用）［N/m］基础平移刚度水平［kg］基 础质量［Nm/rad］回转刚度绕水平轴［kgm2］基础转动惯量 绕水平轴3.5 ［m］机舱宽 不含风轮和轮毂 8,44 ［m］机舱长3.4 ［m］机舱高2.57 ［m］机舱前端到塔中心的距离 ［-］机舱拖动系数 50000 ［kg］机舱质量［m］机舱重心到塔轴线 的侧向距离［m］质量中心相对于塔顶的高度 1.1 ［m］从塔轴线到机舱质量中心的前向距离 220000 ［kgm2］塔架轴线惯量［kgm2］机舱惯量（x轴）［kgm2］机舱惯量（y轴）100 ［-］ 动力系 增速比 97,5 ［kgm2］电机转动惯量 At high speedshaft ［-］闸位置在高速轴或低速轴（1234） ［Nm/rad］低速轴 转动刚度［Nms/rad］低速轴阻尼［Nm/rad］高速轴转动刚度 ［Nms/rad］高速轴阻尼 0.95（efficiency） %机械传动损失［Nm/rad］底盘相对于风轮轴的旋转刚度 例如柔性驱动拖底盘（见图）［Nms/rad］底盘相对于风轮轴旋转阻尼 ［kgm］底盘及其部件的惯性矩 ［Nm/rad］增速箱相对于风轮轴的转动刚度［Nms/rad］增速箱 相对于风轮轴 的转动阻尼6318 ［kgm2］增速箱转动惯量 ［s］电功率时间常数 对于变速发电机13500 ［kNm］发电机的最大扭矩，例如短路转矩 常数或方程0.97 ［%］or［kw］电机损失（效率）［Nm］主轴最大制动 扭矩转子闸［s］主轴刹车时间［rpm］制动装置在开始停车 时的风轮转速 Attached 1 ［rpm］, ［kNm］在额定值内的转矩- 速度曲线，发电机转速对发电机扭矩 发电机扭矩来源于发电 机速度（独立与时间）1100 ［Nm］最低发电机速度 发电机在 线时的速度1800 ［rpm］额定发电机速度 电控安装点 8208[Nm]额定发电机转矩 需要的转矩控制的时间表的附加信息0 [deg]最小桨角 发电时的变距要求 变距系统90 [deg]最大桨角 发电时的变距要求 90 [deg]变桨位置底限（硬件）通过开关或其他硬件 -2o [deg]变桨位置上限（硬件）通过开关或其他硬件 12o [deg]/s变距比率限制 需要变距控制的时 间表的附加信息 0.5 [deg/s]偏航系统偏航速度偏航系统360 [kNm]偏航驱动最大力矩 5400 [Nm/rad]偏航轴承最大旋转刚度偏航轴承最大倾覆力矩 1100 [Nms/rad]偏航轴承最大旋转阻尼 222480 [Nm]机械偏航制动力矩 ^5o偏航策略 风机启动、停止、紧停策略 过速、风向、解缆策略 功 率曲线控制策略 3 m/s切入风速 21 m/s切由风速12 m/s 额定风速18 rpm转子额定转速 20 rpm转子极限转速 1.1 风力发电机 CPC 77s/1.5MW 风力发电机（以下简称为 风力 机”是三叶片、上风向、叶片变浆距、主动偏航、叶轮直径 为77米、额定容量为1500kW、设计使用寿命 20年的风力 机.该机采用双馈异步发电机 ，该电机可以使风力机在比较宽的风轮转子转速变化范围内运转 ，以获取更多的电能.风轮由3个叶片、叶片轴承及球墨铸铁轮毂构成 .叶片全长37.5米.叶片通过4-点球式轴承，安装在叶片轮毂上，以实现叶片的 迎角可调.风力机可以根据发电量及产生的噪音调节叶片运 行时的角度.在高风速下，双馈发电机和变浆距系统将风力 机的输生功率保持在额定功率 .在低风速条件下，双馈发电机和变浆距系统通过选择风轮转子的转速和叶片角度的最佳结合使风力机的输生功率最大 .风力机通过主轴将机械功率 由齿轮箱传输到发电机.齿轮箱由1级行星齿和2级螺旋齿轴 传动.从齿轮箱通过万向联轴节柔性联结，将能量耦合到发电 机.发电机是一台高效率的 4极双馈式发电机，带有绕组转子 和滑差线圈，采用绝缘轴承配置.双馈异步发电机，又称交流励 磁发电机.其结构与绕线式异步电机类似 ，但转子上需要 4个 滑环.馈电方式则和双馈电机或异步电动机超同步串级调速 系统相似，即定子绕组接电网，转子绕组由变频器提供频率、 相位、幅值都可调节的电源 ，实现恒频输由，还可以通过改变 励磁电流的幅值和相位实现发电机有功、无功功率的独立调节.由于这种变速恒频控制方案是在转子电路实现的 ，流过转子电路的功率是由交流励磁发电机的转速运行范围所决 定的转差功率，该转差功率仅为额定功率的一部分 ，这样该变频器的成本以及控制难度大大降低 .另外发电机运行时，既可超同步转速运行，也可亚同步转速运行，变速运行在 1100~1810rmp之间，而定子输由电压和频率可以维持不变 ，既可调节电网的功率因数 ，又可以提高系统的稳定性 .这种采用双馈异步发电机的控制方案除了可实现变速恒频控制、减 小变频器的容量外，还可以实现有功、无功功率的灵活控制 ，对电网而言可起到无功补偿的作用.风力机的基本制动方法 是全顺浆制动.高速轴的制动是紧急状态下的紧急制动 ，通过液压系统启动安装在齿轮箱高速主轴上的紧急碟式制动器 .风力机的功能通过几台微处理器构成的控制单元监控 .控制系统安装在机舱内.在风力机全工况的过程中调节控制系统 可以使叶片的转动角度变化在 0°〜90o.控制系统根据安装在机舱顶部的风向仪提供的风向信息控制偏航系统转向 .偏航系统是由回转支撑轴承、弹簧阻尼装置和四台电机驱动的齿 轮传动机构组成的 .机舱盖是由玻璃纤维强化聚脂材料制成，可以保护机舱内部的设备，防雨、雪、尘和阳光的照射 .从塔架进入机舱是通过塔顶的一个中央开口 .机舱内还安装了一台起重量为200千克的链式提升机，提升高度为80米.风 力机的塔架是钢制圆锥型筒式结构 （不在供货范围内，设有攀梯助力装置.（由用户选购）.CPC77S/1.5MW 风力机的设计根 据IEC 61400-1标准,78米塔架适用于III级风场（轮毂高67 米和80米）.1.5MW双馈异步风力发电机的主要技术参数 1、发电机型号 ：YRKFF500-4 1500Kw 690v 2、额定输由；右 1800r/min 时 1500kw 3、转速范围：1100—2000r/min 4、电网 电压:3AC 690V 50Hz cos （（）= 1.0 5、发电机满载运行时额定效 率：刀^97%、发电机自身转动惯量：约97.5Kg.m安装方式 MB3冷却方式:IC616防护等级IP54绝缘等级：H级 温升F 级（考核）旋转方向：顺时针（从轴伸瑞看）绕组连接方式：定子 △，转子Y.转子绕组开路电压：2090V CPC 77S/1.5MW 是并网 型风电机组，由塔底控制柜引生的连接电力电缆 （用户采购）通过容量为1.6MVA 35kV/690V或10kV/690V升压变压器（设备 最高电压 40.5kV,由用户选购）与中压电网连接，以10kV或 35kV汇流线路集电，接入风电场升压站 10kV或35kV母线,经二次升压后并入主电网 .推荐接线方案为一机一变单元接线方式.对电网的要求：电网电压 10~35kV,电压偏差 出％;电。