1、風電場發電流程概述中電投鹽湖東風電一場總容量為49.5MW風電場安裝33臺單機容量為1500kW的風電機組，機組由口電壓 0.62kV, 配套選用33臺箱式變壓器進行升壓，風電機組與箱式變的 接線方式采用一機一變的單元接線方式。箱式變采用容量為 1600kVA的油浸式雙繞組無勵磁調壓升壓箱式變壓器。風電 場采用2回35kV架空線路輸送電能。風機主要構成：風力發電機組由風輪、傳動系統、偏航 系統、液壓系統、制動系統、發電機、控制與安全系統、機 艙、塔架、變頻器和基礎等組成。輸變電設備構成：箱式變壓器、集電 （架空）線路、高壓 配電裝置、主變構成。流程：機組通過風力推動葉輪旋轉，再通過傳動系統增

2、速來達到發電機的轉速后來驅動發電機發電，有效的將風能 轉化成電能，并通過變頻器與箱式變壓器相連，及并網發電。發電后電能通過集電線路、高壓配電裝置匯集到主變低壓側， 經過主變升壓后并入電網。第卅型找盅曲電聲Freqcon變流器采用二極管整流 +BOOST DC/D改換+逆變的AC-DC-AC電力變換形式。整個電路可分為兩個部分: 整流和逆變。通過二極管整流將發電機發出的不穩定的交流 電（1.5MW電機車速017.3rpm,電機電壓0720Vac,電壓頻率012.7Hz）變換成直流電；再通過逆變單元，把直流電逆變成與電網電壓、頻率、相位相匹配的交流電送入電網逆。下面分別簡單介紹主電路各部分的功能：

3、電機側功率補償電容由于Freqcon變流器采用被動整流模塊，對于發電機而言變流器系統可以近似為一個RCHF線性負載。電機側補償 電容的功能是為了提高對非線性負載虛功的補償，從而使發 電機端功率因數近似為 1 （即發電機電壓與電流同相位），從 而提高系統利用率。二極管整流Freqcon采用兩套三相全橋不可控整流方式，將發電機發生的電壓和頻率不穩定的交流電變換成直流電，與全橋并 聯的電容起到平波的作用。由于采用的是二極管整流，能量 無法雙向流動，因此 Freqcon變流器不能實現電機的反向拖 動。二極管整流后電壓與發電機轉速及功率有關。3斬波升壓風電系統中，變流器發電機側電路的主要功能是從發電 機

4、最大可能的拉取功率，注入直流母線。這里涉及的控制問 題主要有兩個：控制升壓電流為給定直流量，以保證發電機 運行的穩定性；設定 Boost電流參考，保證風力發電機工作 在最大功率點附近（或按照設定功率曲線運行）。在我們的系統中，設定 Boost電流參考，保證系統工作 按照設定功率曲線運行的功能由主控GH策略完成。主控根據GH策略計算得到的發電機所需扭矩X發電機轉速/二極管整流后電壓，即得到 Boost電流設定，并通過通訊電纜將設 定指令傳遞給變流器。控制升壓電流為給定直流量，保證發電機運行的穩定 性則由這里的斬波升壓電路實現。Freqcon變流器采用了 boost直流升壓斬波電路，斬波升壓輸由側

5、直接與網側逆變 直流側相連，并聯三重斬波（載波相位相差120 ）方式減小 了發電機側和逆變側的電流波動。斬波升壓三支IGBT模塊（IGBT1IGBT3）,只有下橋 臂和上橋臂反并聯的二極管起作用。并聯的支撐電容（實際中分散在各個模塊內部） 中點與“地” 相連，將直流母線電壓分成 +/-600Vdc ,構成了三相四線制 逆變器拓撲電路的中性點。4 制動單元正常運行時，當變流器檢測到直流母線電壓過高（超過 +/-610Vdc ）,制動單元工作，通過制動電阻（與 IGBT4模塊 上橋臂并聯，上橋臂不作用）、IGBT4模塊下橋臂，釋放直流 母線上過多的能量，維持母線電壓。變流器檢測到低電網電壓低于額定

6、電壓90%寸，向主控發送低電壓穿越標志位，進入低電壓穿越狀態；若變流未給 由低電壓穿越標志位（未檢測到電網電壓跌落），主控會報電網電壓低故障。5放電回路放電回路是在變流器停機后將母線上殘留的能量通過 放電電阻消耗掉，保護機械設備和人身安全。其本質是給母 線上的電容放電，放電回路在變流器運行期間不起作用。網側逆變變流器網側電路的主要功能是穩定直流母線電壓在設定工作點，同時向電網輸送電能。逆變單元是三相全橋有源逆變，將直流電轉變成頻率為50Hz電壓為620V,相位與電網同相位的穩定的交流電，再經過變壓器與電網相連。網側六支IGBT模塊構成三相，每相兩支通過網側電抗 器相連。同相兩支IGBT模塊載波信號有180的相差，用以 減少匯入電網的諧波電流。預充電回路在閉合網側空開之前，需要給直流母排進行預充電，因 為直流母排上帶有大容量電容器，若不預充電，則在閉合網 側空開時會對變流系統及電網造成很大的電流沖擊。預充電 時，預充電繼電器動作預充電回路閉合。網