找到90项技术成果数据。
找技术 >异步电机调速节能应用
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、油田抽油机电机1. 单速变双速:电压不变,铁芯长不变,槽型不变,只改变端部接线,部分线圈改变匝数,即可变单速为双速或三速,适用国内油田。2. 单速变三速:铁芯长不变,槽型不变,单速变三速。3. 适用50Hz和60Hz,有言未尽之处待面谈。二、高压电机6~10kV1. 单速变双速:铁芯长不变,线圈为整数匝,只变端部接线,直接由单速系列派生为双速电机。2. 用“三相电源与由其衍生出的相控电源相融合”的新电机设计方法。3. 若适当放长一点铁芯长,则可得到四速电机。三、无变流器的风力发电机1. 发电机体用普通鼠茏式异步电机。2. 发电机为单绕组双速异步电机变极变速,变速后的双速电机其谐波含量就与单绕组的60°相带磁动势谐波含量完全一致,因此做风力发电用,其谐波含量THD≤5%,为并网所允许,故不需要变流器整流、滤波、逆变,可完全省去变流器,可以降低发电机的总成本50%,提高效率至少三个百分点。3. 发电机与电网的并联用无级调压结构,可以提高发电量8~10个百分点,即完成收集“弃风”4~10m/s,解决目前风能界十分关注的问题。4. 为此风力发电进入了一个全新的时代。以上诸项新技术属于目前风能界所未见,特别是美国西层公司和GE公司。
大型直驱式风电机组并网变流器及变桨距系统
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
当前风力发电技术具有大功率、直驱式、采用变桨距技术等发展趋势。在“十一五”国家科技支撑计划项目“1.5MW 以上直驱风电机组控制系统及模块化多重并联变流器的研制”等课题的支持下,研发了具有自主知识产权的MW 级全功率风电变流器,通过了满功率试验,实现了国产化全功率并网变流器关键技术的突破,可广泛应用于MW 级直驱式风电机组。另外,自主研发了变桨距系统试验平台,采用“直流伺服+超级电容”的技术方案,已完成全部功能试验,其变桨距控制技术可以广泛应用于MW 级风电机组的变桨距系统。考虑到我国风电产业的发展前景,风电变流器和变桨装置远期发展的空间更加广阔。
变速恒频双馈异步风力发电机双向变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
风力发电是一种可再生、无污染、高附加值的绿色产业,中国风力资源蕴藏量巨大风力,发电项目建设占地少、周期短、投资灵活,因此,发展风力发电对于缓解中国长期存在的能源紧张,抑制污染排放意义重大。并网型兆瓦级变速恒频风电机组已成为国际上的主流产品,中国仅600-750kW定速型风电机组实现了国产化,而在兆瓦级变速恒频风电机组方面,与国际先进水平相比有很大的差距,尚处在研制阶段。国产化程度低和进口设备价格高是造成中国风电造价偏高的主要因素之一,严重地制约了风力发电在中国的发展。该项目研制的兆瓦级变速恒频双馈异步风力发电机所匹配的变流器,它连接于双馈异步发电机转子和电网之间,由两个相同的三相整流/逆变器通过直流母线以背靠背形式组成。变流器的机侧逆变器和网侧整流器控制分别使用了自主开发的定子磁场定向矢量控制软件和PWM逆变/整流控制软件。该研究项目,经教育部科技查新工作站查新和教育部科技成果鉴定,评价是:该项目在研制国产化大容量变速恒频双馈异步风力发电机系统装置及其控制软件方面具有创新性,并拥有自主知识产权,该研究成果处于国内领先,技术上达到了国外同类产品水平。该项目的研制成功,为中国依靠国内的产学研力量,在十五末期攻克了“兆瓦级变速恒频风电机组”的一个关键技术,并打破国外厂家的技术垄断,将为降低中国风电发电造价和风力发电的普及作出巨大的贡献。经济效益核算,以1500kW风力发电机匹配的变流器(600kW)为例,国外厂家的售价为100万元以上,国产的约60万元,按国家计划风力发电机年平均装机容量150万KW计算,则变流器年均有6-10亿元产值,可节省4亿元。技术指标(1)电网电压:690V;(2)电网频率:50Hz;(3)双馈异步发电机功率:600/1000/1500/2000kW;(4)双向变流器功率:200/400/600/800Kw;(5)发电机、变流器的功率因数:-0.9--1--0.9;(6)自动软并网/解列控制;(7)最大功率输出跟踪控制;(8)随机风速下的电功率平滑控制;(9)基于双DSP全数字化控制;(10)标准的通讯接口:CAN总线,RS485接口等。(11)具有过流、过压、缺相、过温、过速、故障等检测和保护功能;(12)具有有功、无功、功率因数、电流、电压、故障信号、运行状态等显示功能;(13)符合工业现场运行要求。
井下三相变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该仪器采用新的电路设计,用于井下和地面测斜仪的供电电源。该仪器具有频率稳定度高,相位差正确,输出负载能力强,波形失真小,电压幅度稳定等优点。该仪器的研制是为了解决油田导管测斜仪原有的配套电源性能不佳,陀螺测斜仪不能正常工作,配上该电源以后,工作性能获得大大改善,是很实用的三相陀螺电源。其主要技术指标为:三相对称的400周/秒正弦波,输出线电压36伏;输出线电流0.3安;三相相位偏差±0.1°;频率误差小于±2周/秒;三相电压不平衡度小于±0.5伏;配用3600米芯铠装电缆,连续正常工作8小时以上。
分布式发电系统及其孤岛检测方法、装置、变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
课题来源与背景:在现有的供电系统中,当电网因为故障等原因中断供电时,整个系统将与周围负载等形成一个与电网脱节的孤岛。如果供电系统中还存在并网变流器或者其他并网发电设备,就有可能导致设备的损坏并威胁到工作人员的人身安全,因此当孤岛状态发生时必须能够迅速检测。 传统的孤岛检测手段分为被动式和主动式两种。被动式检测主要是对供电系统中公共连接点(Point of Common Coupling,下文简称PCC)电压或频率的变化进行孤岛效应判断。利用电网断电时检测点电压、频率、相位或谐波的变化进行孤岛效应判断。但如果孤岛发生时系统内的并网发电设备输出功率与负载功率匹配,被动式检测方法将失去孤岛检测能力,因而存在较大的检测盲区。 主动式孤岛检测方法是指向电网内注入某种干扰信号,使其输出功率、频率或相位存在一定的扰动。电网正常工作时,由于电网的平衡作用,这些扰动不会对检测端产生影响。一旦电网出现故障,这些扰动将快速累积并在检测端反应出来,从而可以判断孤岛状态。该方法检测精度高,检测盲区小,但是控制相对复杂。例如在并网发电设备中采用主动式的扰动电流注入法,导致变流器输出电流谐波含量增加,而且降低了系统内并网设备发电的效率。 技术原理及性能指标:一种孤岛检测方法,其特征在于,所述孤岛检测方法包括:控制投切模块关断,以实现由多个电容器组成的电容器模块与分布式发电系统的公共连接点的断开;控制投切模块闭合,以实现由多个电容器组成的电容器模块与分布式发电系统的公共连接点的连接;获取所述公共连接点处阻抗值;将阻抗值与阻抗阈值进行比较,若阻抗值大于阻抗阈值且持续时间超过预设时长,则判断发生孤岛效应。 技术的创造性与先进性:本申请通过在分布式发电系统的公共连接点处周期性地投切电容器模块,比较公共连接点处阻抗值与阻抗阈值的大小, 若公共连接点处阻抗值大于阻抗阈值,则判断发生孤岛效应。电网正常的情况下,公共连接点处阻抗等效于电网阻抗与系统内发电设备和负载的阻抗的并联,由于电网阻抗非常小,因此公共连接点处阻抗非常小。 当电网故障、发生孤岛效应时,系统的阻抗等效于系统内发电设备和负载的阻抗,因此公共连接点处阻抗会显著增加。 利用周期性地投切电容器模块引起的公共连接点处电压的变化计算公共连接点处阻抗,通过将获得的阻抗值与阻抗阈值进行比较,若阻抗值大于阻抗阈值,即可快速准确判断出孤岛效应的发生。 克服了被动式检测方案存在较大检测盲区的缺陷,避免了谐波含量的增加以及系统内并网设备发电效率的降低④技术的成熟程度,适用范围和安全性。 涉及并网发电技术领域,成熟、安全性高⑤应用情况及存在的问题:暂未应用⑥历年获奖情况:无。
一种改进型三电平变流器拓扑结构及其调制方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种改进型三电平变流器拓扑结构及其调制方法,属于变流器拓扑结构及其调制方法。通过二极管桥式双端双向电力电子开关连接直流侧中点和变流器输出端,对主桥臂输出端进行钳位,实现了变流器由两电平电路到三电平电路的改进;拓扑电路包括直流侧电路、钳位电路、两电平逆变电路、输出滤波电路和网侧电路,每相桥臂只有三个IGBT开关,简化了三电平拓扑结构,减小了调制难度,降低了硬件成本。运用载波层叠正弦脉冲宽度调制策略,每相桥臂可输出Vdc/2、0、—Vdc/2三种电平状态,相对传统的两电平变流器,该拓扑变流器具有输出电压谐波小,所需滤波电感减小、效率高,有利于缩小设备体积,降低系统成本和损耗。
微网中并联变流器系统效率优化方法及变流器投切方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种微网中并联变流器系统效率优化方法及变流器投切方法,属于微网中并联变流器协调控制研究领域。该策略基于单台变流器的损耗二次函数模型,通过前推回代方法计算出稳态下N台并联变流器的最优输出功率配比,实现总体损耗的最小化,提升系统效率。进一步,随着负载功率的变化,通过精确计算损耗曲线的交点位置优化变流器的投切点,以保证系统在全负载范围内都保持最小损耗运行。本发明策略根据变流器的损耗参数离线计算并设计并联变流器系统的稳态工作点,降低了变流器运行损耗,实现整体效率的最优,对提高能源利用率、降低发电成本起到关键作用,为工程应用提供了很好的参考价值。
一种消除低频电压波动的模块化多电平变流器
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种消除低频电压波动的模块化多电平变流器,能够实现消除模块化多电平变流器在低频拖动时子模块的低频电压波动,每相上下桥臂中对应编号子模块连接同一个DAB功率变换单元,DAB功率变换单元在对应模块中传递波动能量,可实现上下桥臂对应子模块功率平衡,本发明可全部模块化,可靠性高,便于维护调试;无需像传统电压波动控制方法一样注入高频共模电压,控制计算简单,同时降低对电机不利影响;无需在桥臂中注入谐波环流成分,降低桥臂电压应力及损耗。
一种新型三相串联模块化多电平HVDC换流器
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种新型三相串联模块化多电平HVDC换流器,包括直流输出端、三相交流输入端、第一变压器、第二变压器、第三变压器、第一单相变流器、第二单相变流器及第三单相变流器本发明的成本低,同时能够阻断直流短路电流。
基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统
成熟度:正在研发
技术类型:实用新型
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本实用新型提出了一种基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统,包括模块化多电平变流器、隔离级和励磁线圈;模块化多电平变流器的交流端口与同步发电机机端直接连接,模块化多电平变流器的直流端口与隔离级的高压方端口连接,隔离级的低压方端口连接励磁线圈的端口。本实用新型具有良好的可扩展性,可方便地扩展到很高的电压等级和功率水平,适用于高电压、大功率应用场合,并可通过直流励磁和控制交流侧无功功率为电力系统提供正阻尼,从而有效抑制电力系统低频/超低频振荡,提高电力系统稳定性。
找到90项技术成果数据。
找技术 >异步电机调速节能应用
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、油田抽油机电机1. 单速变双速:电压不变,铁芯长不变,槽型不变,只改变端部接线,部分线圈改变匝数,即可变单速为双速或三速,适用国内油田。2. 单速变三速:铁芯长不变,槽型不变,单速变三速。3. 适用50Hz和60Hz,有言未尽之处待面谈。二、高压电机6~10kV1. 单速变双速:铁芯长不变,线圈为整数匝,只变端部接线,直接由单速系列派生为双速电机。2. 用“三相电源与由其衍生出的相控电源相融合”的新电机设计方法。3. 若适当放长一点铁芯长,则可得到四速电机。三、无变流器的风力发电机1. 发电机体用普通鼠茏式异步电机。2. 发电机为单绕组双速异步电机变极变速,变速后的双速电机其谐波含量就与单绕组的60°相带磁动势谐波含量完全一致,因此做风力发电用,其谐波含量THD≤5%,为并网所允许,故不需要变流器整流、滤波、逆变,可完全省去变流器,可以降低发电机的总成本50%,提高效率至少三个百分点。3. 发电机与电网的并联用无级调压结构,可以提高发电量8~10个百分点,即完成收集“弃风”4~10m/s,解决目前风能界十分关注的问题。4. 为此风力发电进入了一个全新的时代。以上诸项新技术属于目前风能界所未见,特别是美国西层公司和GE公司。
大型直驱式风电机组并网变流器及变桨距系统
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
当前风力发电技术具有大功率、直驱式、采用变桨距技术等发展趋势。在“十一五”国家科技支撑计划项目“1.5MW 以上直驱风电机组控制系统及模块化多重并联变流器的研制”等课题的支持下,研发了具有自主知识产权的MW 级全功率风电变流器,通过了满功率试验,实现了国产化全功率并网变流器关键技术的突破,可广泛应用于MW 级直驱式风电机组。另外,自主研发了变桨距系统试验平台,采用“直流伺服+超级电容”的技术方案,已完成全部功能试验,其变桨距控制技术可以广泛应用于MW 级风电机组的变桨距系统。考虑到我国风电产业的发展前景,风电变流器和变桨装置远期发展的空间更加广阔。
变速恒频双馈异步风力发电机双向变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
风力发电是一种可再生、无污染、高附加值的绿色产业,中国风力资源蕴藏量巨大风力,发电项目建设占地少、周期短、投资灵活,因此,发展风力发电对于缓解中国长期存在的能源紧张,抑制污染排放意义重大。并网型兆瓦级变速恒频风电机组已成为国际上的主流产品,中国仅600-750kW定速型风电机组实现了国产化,而在兆瓦级变速恒频风电机组方面,与国际先进水平相比有很大的差距,尚处在研制阶段。国产化程度低和进口设备价格高是造成中国风电造价偏高的主要因素之一,严重地制约了风力发电在中国的发展。该项目研制的兆瓦级变速恒频双馈异步风力发电机所匹配的变流器,它连接于双馈异步发电机转子和电网之间,由两个相同的三相整流/逆变器通过直流母线以背靠背形式组成。变流器的机侧逆变器和网侧整流器控制分别使用了自主开发的定子磁场定向矢量控制软件和PWM逆变/整流控制软件。该研究项目,经教育部科技查新工作站查新和教育部科技成果鉴定,评价是:该项目在研制国产化大容量变速恒频双馈异步风力发电机系统装置及其控制软件方面具有创新性,并拥有自主知识产权,该研究成果处于国内领先,技术上达到了国外同类产品水平。该项目的研制成功,为中国依靠国内的产学研力量,在十五末期攻克了“兆瓦级变速恒频风电机组”的一个关键技术,并打破国外厂家的技术垄断,将为降低中国风电发电造价和风力发电的普及作出巨大的贡献。经济效益核算,以1500kW风力发电机匹配的变流器(600kW)为例,国外厂家的售价为100万元以上,国产的约60万元,按国家计划风力发电机年平均装机容量150万KW计算,则变流器年均有6-10亿元产值,可节省4亿元。技术指标(1)电网电压:690V;(2)电网频率:50Hz;(3)双馈异步发电机功率:600/1000/1500/2000kW;(4)双向变流器功率:200/400/600/800Kw;(5)发电机、变流器的功率因数:-0.9--1--0.9;(6)自动软并网/解列控制;(7)最大功率输出跟踪控制;(8)随机风速下的电功率平滑控制;(9)基于双DSP全数字化控制;(10)标准的通讯接口:CAN总线,RS485接口等。(11)具有过流、过压、缺相、过温、过速、故障等检测和保护功能;(12)具有有功、无功、功率因数、电流、电压、故障信号、运行状态等显示功能;(13)符合工业现场运行要求。
井下三相变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该仪器采用新的电路设计,用于井下和地面测斜仪的供电电源。该仪器具有频率稳定度高,相位差正确,输出负载能力强,波形失真小,电压幅度稳定等优点。该仪器的研制是为了解决油田导管测斜仪原有的配套电源性能不佳,陀螺测斜仪不能正常工作,配上该电源以后,工作性能获得大大改善,是很实用的三相陀螺电源。其主要技术指标为:三相对称的400周/秒正弦波,输出线电压36伏;输出线电流0.3安;三相相位偏差±0.1°;频率误差小于±2周/秒;三相电压不平衡度小于±0.5伏;配用3600米芯铠装电缆,连续正常工作8小时以上。
分布式发电系统及其孤岛检测方法、装置、变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
课题来源与背景:在现有的供电系统中,当电网因为故障等原因中断供电时,整个系统将与周围负载等形成一个与电网脱节的孤岛。如果供电系统中还存在并网变流器或者其他并网发电设备,就有可能导致设备的损坏并威胁到工作人员的人身安全,因此当孤岛状态发生时必须能够迅速检测。 传统的孤岛检测手段分为被动式和主动式两种。被动式检测主要是对供电系统中公共连接点(Point of Common Coupling,下文简称PCC)电压或频率的变化进行孤岛效应判断。利用电网断电时检测点电压、频率、相位或谐波的变化进行孤岛效应判断。但如果孤岛发生时系统内的并网发电设备输出功率与负载功率匹配,被动式检测方法将失去孤岛检测能力,因而存在较大的检测盲区。 主动式孤岛检测方法是指向电网内注入某种干扰信号,使其输出功率、频率或相位存在一定的扰动。电网正常工作时,由于电网的平衡作用,这些扰动不会对检测端产生影响。一旦电网出现故障,这些扰动将快速累积并在检测端反应出来,从而可以判断孤岛状态。该方法检测精度高,检测盲区小,但是控制相对复杂。例如在并网发电设备中采用主动式的扰动电流注入法,导致变流器输出电流谐波含量增加,而且降低了系统内并网设备发电的效率。 技术原理及性能指标:一种孤岛检测方法,其特征在于,所述孤岛检测方法包括:控制投切模块关断,以实现由多个电容器组成的电容器模块与分布式发电系统的公共连接点的断开;控制投切模块闭合,以实现由多个电容器组成的电容器模块与分布式发电系统的公共连接点的连接;获取所述公共连接点处阻抗值;将阻抗值与阻抗阈值进行比较,若阻抗值大于阻抗阈值且持续时间超过预设时长,则判断发生孤岛效应。 技术的创造性与先进性:本申请通过在分布式发电系统的公共连接点处周期性地投切电容器模块,比较公共连接点处阻抗值与阻抗阈值的大小, 若公共连接点处阻抗值大于阻抗阈值,则判断发生孤岛效应。电网正常的情况下,公共连接点处阻抗等效于电网阻抗与系统内发电设备和负载的阻抗的并联,由于电网阻抗非常小,因此公共连接点处阻抗非常小。 当电网故障、发生孤岛效应时,系统的阻抗等效于系统内发电设备和负载的阻抗,因此公共连接点处阻抗会显著增加。 利用周期性地投切电容器模块引起的公共连接点处电压的变化计算公共连接点处阻抗,通过将获得的阻抗值与阻抗阈值进行比较,若阻抗值大于阻抗阈值,即可快速准确判断出孤岛效应的发生。 克服了被动式检测方案存在较大检测盲区的缺陷,避免了谐波含量的增加以及系统内并网设备发电效率的降低④技术的成熟程度,适用范围和安全性。 涉及并网发电技术领域,成熟、安全性高⑤应用情况及存在的问题:暂未应用⑥历年获奖情况:无。
一种改进型三电平变流器拓扑结构及其调制方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种改进型三电平变流器拓扑结构及其调制方法,属于变流器拓扑结构及其调制方法。通过二极管桥式双端双向电力电子开关连接直流侧中点和变流器输出端,对主桥臂输出端进行钳位,实现了变流器由两电平电路到三电平电路的改进;拓扑电路包括直流侧电路、钳位电路、两电平逆变电路、输出滤波电路和网侧电路,每相桥臂只有三个IGBT开关,简化了三电平拓扑结构,减小了调制难度,降低了硬件成本。运用载波层叠正弦脉冲宽度调制策略,每相桥臂可输出Vdc/2、0、—Vdc/2三种电平状态,相对传统的两电平变流器,该拓扑变流器具有输出电压谐波小,所需滤波电感减小、效率高,有利于缩小设备体积,降低系统成本和损耗。
微网中并联变流器系统效率优化方法及变流器投切方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种微网中并联变流器系统效率优化方法及变流器投切方法,属于微网中并联变流器协调控制研究领域。该策略基于单台变流器的损耗二次函数模型,通过前推回代方法计算出稳态下N台并联变流器的最优输出功率配比,实现总体损耗的最小化,提升系统效率。进一步,随着负载功率的变化,通过精确计算损耗曲线的交点位置优化变流器的投切点,以保证系统在全负载范围内都保持最小损耗运行。本发明策略根据变流器的损耗参数离线计算并设计并联变流器系统的稳态工作点,降低了变流器运行损耗,实现整体效率的最优,对提高能源利用率、降低发电成本起到关键作用,为工程应用提供了很好的参考价值。
一种消除低频电压波动的模块化多电平变流器
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种消除低频电压波动的模块化多电平变流器,能够实现消除模块化多电平变流器在低频拖动时子模块的低频电压波动,每相上下桥臂中对应编号子模块连接同一个DAB功率变换单元,DAB功率变换单元在对应模块中传递波动能量,可实现上下桥臂对应子模块功率平衡,本发明可全部模块化,可靠性高,便于维护调试;无需像传统电压波动控制方法一样注入高频共模电压,控制计算简单,同时降低对电机不利影响;无需在桥臂中注入谐波环流成分,降低桥臂电压应力及损耗。
一种新型三相串联模块化多电平HVDC换流器
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种新型三相串联模块化多电平HVDC换流器,包括直流输出端、三相交流输入端、第一变压器、第二变压器、第三变压器、第一单相变流器、第二单相变流器及第三单相变流器本发明的成本低,同时能够阻断直流短路电流。
基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统
成熟度:正在研发
技术类型:实用新型
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本实用新型提出了一种基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统,包括模块化多电平变流器、隔离级和励磁线圈;模块化多电平变流器的交流端口与同步发电机机端直接连接,模块化多电平变流器的直流端口与隔离级的高压方端口连接,隔离级的低压方端口连接励磁线圈的端口。本实用新型具有良好的可扩展性,可方便地扩展到很高的电压等级和功率水平,适用于高电压、大功率应用场合,并可通过直流励磁和控制交流侧无功功率为电力系统提供正阻尼,从而有效抑制电力系统低频/超低频振荡,提高电力系统稳定性。
找到90项技术成果数据。
找技术 >异步电机调速节能应用
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、油田抽油机电机1. 单速变双速:电压不变,铁芯长不变,槽型不变,只改变端部接线,部分线圈改变匝数,即可变单速为双速或三速,适用国内油田。2. 单速变三速:铁芯长不变,槽型不变,单速变三速。3. 适用50Hz和60Hz,有言未尽之处待面谈。二、高压电机6~10kV1. 单速变双速:铁芯长不变,线圈为整数匝,只变端部接线,直接由单速系列派生为双速电机。2. 用“三相电源与由其衍生出的相控电源相融合”的新电机设计方法。3. 若适当放长一点铁芯长,则可得到四速电机。三、无变流器的风力发电机1. 发电机体用普通鼠茏式异步电机。2. 发电机为单绕组双速异步电机变极变速,变速后的双速电机其谐波含量就与单绕组的60°相带磁动势谐波含量完全一致,因此做风力发电用,其谐波含量THD≤5%,为并网所允许,故不需要变流器整流、滤波、逆变,可完全省去变流器,可以降低发电机的总成本50%,提高效率至少三个百分点。3. 发电机与电网的并联用无级调压结构,可以提高发电量8~10个百分点,即完成收集“弃风”4~10m/s,解决目前风能界十分关注的问题。4. 为此风力发电进入了一个全新的时代。以上诸项新技术属于目前风能界所未见,特别是美国西层公司和GE公司。
大型直驱式风电机组并网变流器及变桨距系统
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
当前风力发电技术具有大功率、直驱式、采用变桨距技术等发展趋势。在“十一五”国家科技支撑计划项目“1.5MW 以上直驱风电机组控制系统及模块化多重并联变流器的研制”等课题的支持下,研发了具有自主知识产权的MW 级全功率风电变流器,通过了满功率试验,实现了国产化全功率并网变流器关键技术的突破,可广泛应用于MW 级直驱式风电机组。另外,自主研发了变桨距系统试验平台,采用“直流伺服+超级电容”的技术方案,已完成全部功能试验,其变桨距控制技术可以广泛应用于MW 级风电机组的变桨距系统。考虑到我国风电产业的发展前景,风电变流器和变桨装置远期发展的空间更加广阔。
变速恒频双馈异步风力发电机双向变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
风力发电是一种可再生、无污染、高附加值的绿色产业,中国风力资源蕴藏量巨大风力,发电项目建设占地少、周期短、投资灵活,因此,发展风力发电对于缓解中国长期存在的能源紧张,抑制污染排放意义重大。并网型兆瓦级变速恒频风电机组已成为国际上的主流产品,中国仅600-750kW定速型风电机组实现了国产化,而在兆瓦级变速恒频风电机组方面,与国际先进水平相比有很大的差距,尚处在研制阶段。国产化程度低和进口设备价格高是造成中国风电造价偏高的主要因素之一,严重地制约了风力发电在中国的发展。该项目研制的兆瓦级变速恒频双馈异步风力发电机所匹配的变流器,它连接于双馈异步发电机转子和电网之间,由两个相同的三相整流/逆变器通过直流母线以背靠背形式组成。变流器的机侧逆变器和网侧整流器控制分别使用了自主开发的定子磁场定向矢量控制软件和PWM逆变/整流控制软件。该研究项目,经教育部科技查新工作站查新和教育部科技成果鉴定,评价是:该项目在研制国产化大容量变速恒频双馈异步风力发电机系统装置及其控制软件方面具有创新性,并拥有自主知识产权,该研究成果处于国内领先,技术上达到了国外同类产品水平。该项目的研制成功,为中国依靠国内的产学研力量,在十五末期攻克了“兆瓦级变速恒频风电机组”的一个关键技术,并打破国外厂家的技术垄断,将为降低中国风电发电造价和风力发电的普及作出巨大的贡献。经济效益核算,以1500kW风力发电机匹配的变流器(600kW)为例,国外厂家的售价为100万元以上,国产的约60万元,按国家计划风力发电机年平均装机容量150万KW计算,则变流器年均有6-10亿元产值,可节省4亿元。技术指标(1)电网电压:690V;(2)电网频率:50Hz;(3)双馈异步发电机功率:600/1000/1500/2000kW;(4)双向变流器功率:200/400/600/800Kw;(5)发电机、变流器的功率因数:-0.9--1--0.9;(6)自动软并网/解列控制;(7)最大功率输出跟踪控制;(8)随机风速下的电功率平滑控制;(9)基于双DSP全数字化控制;(10)标准的通讯接口:CAN总线,RS485接口等。(11)具有过流、过压、缺相、过温、过速、故障等检测和保护功能;(12)具有有功、无功、功率因数、电流、电压、故障信号、运行状态等显示功能;(13)符合工业现场运行要求。
井下三相变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该仪器采用新的电路设计,用于井下和地面测斜仪的供电电源。该仪器具有频率稳定度高,相位差正确,输出负载能力强,波形失真小,电压幅度稳定等优点。该仪器的研制是为了解决油田导管测斜仪原有的配套电源性能不佳,陀螺测斜仪不能正常工作,配上该电源以后,工作性能获得大大改善,是很实用的三相陀螺电源。其主要技术指标为:三相对称的400周/秒正弦波,输出线电压36伏;输出线电流0.3安;三相相位偏差±0.1°;频率误差小于±2周/秒;三相电压不平衡度小于±0.5伏;配用3600米芯铠装电缆,连续正常工作8小时以上。
分布式发电系统及其孤岛检测方法、装置、变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
课题来源与背景:在现有的供电系统中,当电网因为故障等原因中断供电时,整个系统将与周围负载等形成一个与电网脱节的孤岛。如果供电系统中还存在并网变流器或者其他并网发电设备,就有可能导致设备的损坏并威胁到工作人员的人身安全,因此当孤岛状态发生时必须能够迅速检测。 传统的孤岛检测手段分为被动式和主动式两种。被动式检测主要是对供电系统中公共连接点(Point of Common Coupling,下文简称PCC)电压或频率的变化进行孤岛效应判断。利用电网断电时检测点电压、频率、相位或谐波的变化进行孤岛效应判断。但如果孤岛发生时系统内的并网发电设备输出功率与负载功率匹配,被动式检测方法将失去孤岛检测能力,因而存在较大的检测盲区。 主动式孤岛检测方法是指向电网内注入某种干扰信号,使其输出功率、频率或相位存在一定的扰动。电网正常工作时,由于电网的平衡作用,这些扰动不会对检测端产生影响。一旦电网出现故障,这些扰动将快速累积并在检测端反应出来,从而可以判断孤岛状态。该方法检测精度高,检测盲区小,但是控制相对复杂。例如在并网发电设备中采用主动式的扰动电流注入法,导致变流器输出电流谐波含量增加,而且降低了系统内并网设备发电的效率。 技术原理及性能指标:一种孤岛检测方法,其特征在于,所述孤岛检测方法包括:控制投切模块关断,以实现由多个电容器组成的电容器模块与分布式发电系统的公共连接点的断开;控制投切模块闭合,以实现由多个电容器组成的电容器模块与分布式发电系统的公共连接点的连接;获取所述公共连接点处阻抗值;将阻抗值与阻抗阈值进行比较,若阻抗值大于阻抗阈值且持续时间超过预设时长,则判断发生孤岛效应。 技术的创造性与先进性:本申请通过在分布式发电系统的公共连接点处周期性地投切电容器模块,比较公共连接点处阻抗值与阻抗阈值的大小, 若公共连接点处阻抗值大于阻抗阈值,则判断发生孤岛效应。电网正常的情况下,公共连接点处阻抗等效于电网阻抗与系统内发电设备和负载的阻抗的并联,由于电网阻抗非常小,因此公共连接点处阻抗非常小。 当电网故障、发生孤岛效应时,系统的阻抗等效于系统内发电设备和负载的阻抗,因此公共连接点处阻抗会显著增加。 利用周期性地投切电容器模块引起的公共连接点处电压的变化计算公共连接点处阻抗,通过将获得的阻抗值与阻抗阈值进行比较,若阻抗值大于阻抗阈值,即可快速准确判断出孤岛效应的发生。 克服了被动式检测方案存在较大检测盲区的缺陷,避免了谐波含量的增加以及系统内并网设备发电效率的降低④技术的成熟程度,适用范围和安全性。 涉及并网发电技术领域,成熟、安全性高⑤应用情况及存在的问题:暂未应用⑥历年获奖情况:无。
一种改进型三电平变流器拓扑结构及其调制方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种改进型三电平变流器拓扑结构及其调制方法,属于变流器拓扑结构及其调制方法。通过二极管桥式双端双向电力电子开关连接直流侧中点和变流器输出端,对主桥臂输出端进行钳位,实现了变流器由两电平电路到三电平电路的改进;拓扑电路包括直流侧电路、钳位电路、两电平逆变电路、输出滤波电路和网侧电路,每相桥臂只有三个IGBT开关,简化了三电平拓扑结构,减小了调制难度,降低了硬件成本。运用载波层叠正弦脉冲宽度调制策略,每相桥臂可输出Vdc/2、0、—Vdc/2三种电平状态,相对传统的两电平变流器,该拓扑变流器具有输出电压谐波小,所需滤波电感减小、效率高,有利于缩小设备体积,降低系统成本和损耗。
微网中并联变流器系统效率优化方法及变流器投切方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种微网中并联变流器系统效率优化方法及变流器投切方法,属于微网中并联变流器协调控制研究领域。该策略基于单台变流器的损耗二次函数模型,通过前推回代方法计算出稳态下N台并联变流器的最优输出功率配比,实现总体损耗的最小化,提升系统效率。进一步,随着负载功率的变化,通过精确计算损耗曲线的交点位置优化变流器的投切点,以保证系统在全负载范围内都保持最小损耗运行。本发明策略根据变流器的损耗参数离线计算并设计并联变流器系统的稳态工作点,降低了变流器运行损耗,实现整体效率的最优,对提高能源利用率、降低发电成本起到关键作用,为工程应用提供了很好的参考价值。
一种消除低频电压波动的模块化多电平变流器
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种消除低频电压波动的模块化多电平变流器,能够实现消除模块化多电平变流器在低频拖动时子模块的低频电压波动,每相上下桥臂中对应编号子模块连接同一个DAB功率变换单元,DAB功率变换单元在对应模块中传递波动能量,可实现上下桥臂对应子模块功率平衡,本发明可全部模块化,可靠性高,便于维护调试;无需像传统电压波动控制方法一样注入高频共模电压,控制计算简单,同时降低对电机不利影响;无需在桥臂中注入谐波环流成分,降低桥臂电压应力及损耗。
一种新型三相串联模块化多电平HVDC换流器
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种新型三相串联模块化多电平HVDC换流器,包括直流输出端、三相交流输入端、第一变压器、第二变压器、第三变压器、第一单相变流器、第二单相变流器及第三单相变流器本发明的成本低,同时能够阻断直流短路电流。
基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统
成熟度:正在研发
技术类型:实用新型
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本实用新型提出了一种基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统,包括模块化多电平变流器、隔离级和励磁线圈;模块化多电平变流器的交流端口与同步发电机机端直接连接,模块化多电平变流器的直流端口与隔离级的高压方端口连接,隔离级的低压方端口连接励磁线圈的端口。本实用新型具有良好的可扩展性,可方便地扩展到很高的电压等级和功率水平,适用于高电压、大功率应用场合,并可通过直流励磁和控制交流侧无功功率为电力系统提供正阻尼,从而有效抑制电力系统低频/超低频振荡,提高电力系统稳定性。
找到90项技术成果数据。
找技术 >异步电机调速节能应用
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、油田抽油机电机1. 单速变双速:电压不变,铁芯长不变,槽型不变,只改变端部接线,部分线圈改变匝数,即可变单速为双速或三速,适用国内油田。2. 单速变三速:铁芯长不变,槽型不变,单速变三速。3. 适用50Hz和60Hz,有言未尽之处待面谈。二、高压电机6~10kV1. 单速变双速:铁芯长不变,线圈为整数匝,只变端部接线,直接由单速系列派生为双速电机。2. 用“三相电源与由其衍生出的相控电源相融合”的新电机设计方法。3. 若适当放长一点铁芯长,则可得到四速电机。三、无变流器的风力发电机1. 发电机体用普通鼠茏式异步电机。2. 发电机为单绕组双速异步电机变极变速,变速后的双速电机其谐波含量就与单绕组的60°相带磁动势谐波含量完全一致,因此做风力发电用,其谐波含量THD≤5%,为并网所允许,故不需要变流器整流、滤波、逆变,可完全省去变流器,可以降低发电机的总成本50%,提高效率至少三个百分点。3. 发电机与电网的并联用无级调压结构,可以提高发电量8~10个百分点,即完成收集“弃风”4~10m/s,解决目前风能界十分关注的问题。4. 为此风力发电进入了一个全新的时代。以上诸项新技术属于目前风能界所未见,特别是美国西层公司和GE公司。
大型直驱式风电机组并网变流器及变桨距系统
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
当前风力发电技术具有大功率、直驱式、采用变桨距技术等发展趋势。在“十一五”国家科技支撑计划项目“1.5MW 以上直驱风电机组控制系统及模块化多重并联变流器的研制”等课题的支持下,研发了具有自主知识产权的MW 级全功率风电变流器,通过了满功率试验,实现了国产化全功率并网变流器关键技术的突破,可广泛应用于MW 级直驱式风电机组。另外,自主研发了变桨距系统试验平台,采用“直流伺服+超级电容”的技术方案,已完成全部功能试验,其变桨距控制技术可以广泛应用于MW 级风电机组的变桨距系统。考虑到我国风电产业的发展前景,风电变流器和变桨装置远期发展的空间更加广阔。
变速恒频双馈异步风力发电机双向变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
风力发电是一种可再生、无污染、高附加值的绿色产业,中国风力资源蕴藏量巨大风力,发电项目建设占地少、周期短、投资灵活,因此,发展风力发电对于缓解中国长期存在的能源紧张,抑制污染排放意义重大。并网型兆瓦级变速恒频风电机组已成为国际上的主流产品,中国仅600-750kW定速型风电机组实现了国产化,而在兆瓦级变速恒频风电机组方面,与国际先进水平相比有很大的差距,尚处在研制阶段。国产化程度低和进口设备价格高是造成中国风电造价偏高的主要因素之一,严重地制约了风力发电在中国的发展。该项目研制的兆瓦级变速恒频双馈异步风力发电机所匹配的变流器,它连接于双馈异步发电机转子和电网之间,由两个相同的三相整流/逆变器通过直流母线以背靠背形式组成。变流器的机侧逆变器和网侧整流器控制分别使用了自主开发的定子磁场定向矢量控制软件和PWM逆变/整流控制软件。该研究项目,经教育部科技查新工作站查新和教育部科技成果鉴定,评价是:该项目在研制国产化大容量变速恒频双馈异步风力发电机系统装置及其控制软件方面具有创新性,并拥有自主知识产权,该研究成果处于国内领先,技术上达到了国外同类产品水平。该项目的研制成功,为中国依靠国内的产学研力量,在十五末期攻克了“兆瓦级变速恒频风电机组”的一个关键技术,并打破国外厂家的技术垄断,将为降低中国风电发电造价和风力发电的普及作出巨大的贡献。经济效益核算,以1500kW风力发电机匹配的变流器(600kW)为例,国外厂家的售价为100万元以上,国产的约60万元,按国家计划风力发电机年平均装机容量150万KW计算,则变流器年均有6-10亿元产值,可节省4亿元。技术指标(1)电网电压:690V;(2)电网频率:50Hz;(3)双馈异步发电机功率:600/1000/1500/2000kW;(4)双向变流器功率:200/400/600/800Kw;(5)发电机、变流器的功率因数:-0.9--1--0.9;(6)自动软并网/解列控制;(7)最大功率输出跟踪控制;(8)随机风速下的电功率平滑控制;(9)基于双DSP全数字化控制;(10)标准的通讯接口:CAN总线,RS485接口等。(11)具有过流、过压、缺相、过温、过速、故障等检测和保护功能;(12)具有有功、无功、功率因数、电流、电压、故障信号、运行状态等显示功能;(13)符合工业现场运行要求。
井下三相变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该仪器采用新的电路设计,用于井下和地面测斜仪的供电电源。该仪器具有频率稳定度高,相位差正确,输出负载能力强,波形失真小,电压幅度稳定等优点。该仪器的研制是为了解决油田导管测斜仪原有的配套电源性能不佳,陀螺测斜仪不能正常工作,配上该电源以后,工作性能获得大大改善,是很实用的三相陀螺电源。其主要技术指标为:三相对称的400周/秒正弦波,输出线电压36伏;输出线电流0.3安;三相相位偏差±0.1°;频率误差小于±2周/秒;三相电压不平衡度小于±0.5伏;配用3600米芯铠装电缆,连续正常工作8小时以上。
分布式发电系统及其孤岛检测方法、装置、变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
课题来源与背景:在现有的供电系统中,当电网因为故障等原因中断供电时,整个系统将与周围负载等形成一个与电网脱节的孤岛。如果供电系统中还存在并网变流器或者其他并网发电设备,就有可能导致设备的损坏并威胁到工作人员的人身安全,因此当孤岛状态发生时必须能够迅速检测。 传统的孤岛检测手段分为被动式和主动式两种。被动式检测主要是对供电系统中公共连接点(Point of Common Coupling,下文简称PCC)电压或频率的变化进行孤岛效应判断。利用电网断电时检测点电压、频率、相位或谐波的变化进行孤岛效应判断。但如果孤岛发生时系统内的并网发电设备输出功率与负载功率匹配,被动式检测方法将失去孤岛检测能力,因而存在较大的检测盲区。 主动式孤岛检测方法是指向电网内注入某种干扰信号,使其输出功率、频率或相位存在一定的扰动。电网正常工作时,由于电网的平衡作用,这些扰动不会对检测端产生影响。一旦电网出现故障,这些扰动将快速累积并在检测端反应出来,从而可以判断孤岛状态。该方法检测精度高,检测盲区小,但是控制相对复杂。例如在并网发电设备中采用主动式的扰动电流注入法,导致变流器输出电流谐波含量增加,而且降低了系统内并网设备发电的效率。 技术原理及性能指标:一种孤岛检测方法,其特征在于,所述孤岛检测方法包括:控制投切模块关断,以实现由多个电容器组成的电容器模块与分布式发电系统的公共连接点的断开;控制投切模块闭合,以实现由多个电容器组成的电容器模块与分布式发电系统的公共连接点的连接;获取所述公共连接点处阻抗值;将阻抗值与阻抗阈值进行比较,若阻抗值大于阻抗阈值且持续时间超过预设时长,则判断发生孤岛效应。 技术的创造性与先进性:本申请通过在分布式发电系统的公共连接点处周期性地投切电容器模块,比较公共连接点处阻抗值与阻抗阈值的大小, 若公共连接点处阻抗值大于阻抗阈值,则判断发生孤岛效应。电网正常的情况下,公共连接点处阻抗等效于电网阻抗与系统内发电设备和负载的阻抗的并联,由于电网阻抗非常小,因此公共连接点处阻抗非常小。 当电网故障、发生孤岛效应时,系统的阻抗等效于系统内发电设备和负载的阻抗,因此公共连接点处阻抗会显著增加。 利用周期性地投切电容器模块引起的公共连接点处电压的变化计算公共连接点处阻抗,通过将获得的阻抗值与阻抗阈值进行比较,若阻抗值大于阻抗阈值,即可快速准确判断出孤岛效应的发生。 克服了被动式检测方案存在较大检测盲区的缺陷,避免了谐波含量的增加以及系统内并网设备发电效率的降低④技术的成熟程度,适用范围和安全性。 涉及并网发电技术领域,成熟、安全性高⑤应用情况及存在的问题:暂未应用⑥历年获奖情况:无。
一种改进型三电平变流器拓扑结构及其调制方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种改进型三电平变流器拓扑结构及其调制方法,属于变流器拓扑结构及其调制方法。通过二极管桥式双端双向电力电子开关连接直流侧中点和变流器输出端,对主桥臂输出端进行钳位,实现了变流器由两电平电路到三电平电路的改进;拓扑电路包括直流侧电路、钳位电路、两电平逆变电路、输出滤波电路和网侧电路,每相桥臂只有三个IGBT开关,简化了三电平拓扑结构,减小了调制难度,降低了硬件成本。运用载波层叠正弦脉冲宽度调制策略,每相桥臂可输出Vdc/2、0、—Vdc/2三种电平状态,相对传统的两电平变流器,该拓扑变流器具有输出电压谐波小,所需滤波电感减小、效率高,有利于缩小设备体积,降低系统成本和损耗。
微网中并联变流器系统效率优化方法及变流器投切方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种微网中并联变流器系统效率优化方法及变流器投切方法,属于微网中并联变流器协调控制研究领域。该策略基于单台变流器的损耗二次函数模型,通过前推回代方法计算出稳态下N台并联变流器的最优输出功率配比,实现总体损耗的最小化,提升系统效率。进一步,随着负载功率的变化,通过精确计算损耗曲线的交点位置优化变流器的投切点,以保证系统在全负载范围内都保持最小损耗运行。本发明策略根据变流器的损耗参数离线计算并设计并联变流器系统的稳态工作点,降低了变流器运行损耗,实现整体效率的最优,对提高能源利用率、降低发电成本起到关键作用,为工程应用提供了很好的参考价值。
一种消除低频电压波动的模块化多电平变流器
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种消除低频电压波动的模块化多电平变流器,能够实现消除模块化多电平变流器在低频拖动时子模块的低频电压波动,每相上下桥臂中对应编号子模块连接同一个DAB功率变换单元,DAB功率变换单元在对应模块中传递波动能量,可实现上下桥臂对应子模块功率平衡,本发明可全部模块化,可靠性高,便于维护调试;无需像传统电压波动控制方法一样注入高频共模电压,控制计算简单,同时降低对电机不利影响;无需在桥臂中注入谐波环流成分,降低桥臂电压应力及损耗。
一种新型三相串联模块化多电平HVDC换流器
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种新型三相串联模块化多电平HVDC换流器,包括直流输出端、三相交流输入端、第一变压器、第二变压器、第三变压器、第一单相变流器、第二单相变流器及第三单相变流器本发明的成本低,同时能够阻断直流短路电流。
基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统
成熟度:正在研发
技术类型:实用新型
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本实用新型提出了一种基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统,包括模块化多电平变流器、隔离级和励磁线圈;模块化多电平变流器的交流端口与同步发电机机端直接连接,模块化多电平变流器的直流端口与隔离级的高压方端口连接,隔离级的低压方端口连接励磁线圈的端口。本实用新型具有良好的可扩展性,可方便地扩展到很高的电压等级和功率水平,适用于高电压、大功率应用场合,并可通过直流励磁和控制交流侧无功功率为电力系统提供正阻尼,从而有效抑制电力系统低频/超低频振荡,提高电力系统稳定性。
找到90项技术成果数据。
找技术 >异步电机调速节能应用
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、油田抽油机电机1. 单速变双速:电压不变,铁芯长不变,槽型不变,只改变端部接线,部分线圈改变匝数,即可变单速为双速或三速,适用国内油田。2. 单速变三速:铁芯长不变,槽型不变,单速变三速。3. 适用50Hz和60Hz,有言未尽之处待面谈。二、高压电机6~10kV1. 单速变双速:铁芯长不变,线圈为整数匝,只变端部接线,直接由单速系列派生为双速电机。2. 用“三相电源与由其衍生出的相控电源相融合”的新电机设计方法。3. 若适当放长一点铁芯长,则可得到四速电机。三、无变流器的风力发电机1. 发电机体用普通鼠茏式异步电机。2. 发电机为单绕组双速异步电机变极变速,变速后的双速电机其谐波含量就与单绕组的60°相带磁动势谐波含量完全一致,因此做风力发电用,其谐波含量THD≤5%,为并网所允许,故不需要变流器整流、滤波、逆变,可完全省去变流器,可以降低发电机的总成本50%,提高效率至少三个百分点。3. 发电机与电网的并联用无级调压结构,可以提高发电量8~10个百分点,即完成收集“弃风”4~10m/s,解决目前风能界十分关注的问题。4. 为此风力发电进入了一个全新的时代。以上诸项新技术属于目前风能界所未见,特别是美国西层公司和GE公司。
大型直驱式风电机组并网变流器及变桨距系统
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
当前风力发电技术具有大功率、直驱式、采用变桨距技术等发展趋势。在“十一五”国家科技支撑计划项目“1.5MW 以上直驱风电机组控制系统及模块化多重并联变流器的研制”等课题的支持下,研发了具有自主知识产权的MW 级全功率风电变流器,通过了满功率试验,实现了国产化全功率并网变流器关键技术的突破,可广泛应用于MW 级直驱式风电机组。另外,自主研发了变桨距系统试验平台,采用“直流伺服+超级电容”的技术方案,已完成全部功能试验,其变桨距控制技术可以广泛应用于MW 级风电机组的变桨距系统。考虑到我国风电产业的发展前景,风电变流器和变桨装置远期发展的空间更加广阔。
变速恒频双馈异步风力发电机双向变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
风力发电是一种可再生、无污染、高附加值的绿色产业,中国风力资源蕴藏量巨大风力,发电项目建设占地少、周期短、投资灵活,因此,发展风力发电对于缓解中国长期存在的能源紧张,抑制污染排放意义重大。并网型兆瓦级变速恒频风电机组已成为国际上的主流产品,中国仅600-750kW定速型风电机组实现了国产化,而在兆瓦级变速恒频风电机组方面,与国际先进水平相比有很大的差距,尚处在研制阶段。国产化程度低和进口设备价格高是造成中国风电造价偏高的主要因素之一,严重地制约了风力发电在中国的发展。该项目研制的兆瓦级变速恒频双馈异步风力发电机所匹配的变流器,它连接于双馈异步发电机转子和电网之间,由两个相同的三相整流/逆变器通过直流母线以背靠背形式组成。变流器的机侧逆变器和网侧整流器控制分别使用了自主开发的定子磁场定向矢量控制软件和PWM逆变/整流控制软件。该研究项目,经教育部科技查新工作站查新和教育部科技成果鉴定,评价是:该项目在研制国产化大容量变速恒频双馈异步风力发电机系统装置及其控制软件方面具有创新性,并拥有自主知识产权,该研究成果处于国内领先,技术上达到了国外同类产品水平。该项目的研制成功,为中国依靠国内的产学研力量,在十五末期攻克了“兆瓦级变速恒频风电机组”的一个关键技术,并打破国外厂家的技术垄断,将为降低中国风电发电造价和风力发电的普及作出巨大的贡献。经济效益核算,以1500kW风力发电机匹配的变流器(600kW)为例,国外厂家的售价为100万元以上,国产的约60万元,按国家计划风力发电机年平均装机容量150万KW计算,则变流器年均有6-10亿元产值,可节省4亿元。技术指标(1)电网电压:690V;(2)电网频率:50Hz;(3)双馈异步发电机功率:600/1000/1500/2000kW;(4)双向变流器功率:200/400/600/800Kw;(5)发电机、变流器的功率因数:-0.9--1--0.9;(6)自动软并网/解列控制;(7)最大功率输出跟踪控制;(8)随机风速下的电功率平滑控制;(9)基于双DSP全数字化控制;(10)标准的通讯接口:CAN总线,RS485接口等。(11)具有过流、过压、缺相、过温、过速、故障等检测和保护功能;(12)具有有功、无功、功率因数、电流、电压、故障信号、运行状态等显示功能;(13)符合工业现场运行要求。
井下三相变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该仪器采用新的电路设计,用于井下和地面测斜仪的供电电源。该仪器具有频率稳定度高,相位差正确,输出负载能力强,波形失真小,电压幅度稳定等优点。该仪器的研制是为了解决油田导管测斜仪原有的配套电源性能不佳,陀螺测斜仪不能正常工作,配上该电源以后,工作性能获得大大改善,是很实用的三相陀螺电源。其主要技术指标为:三相对称的400周/秒正弦波,输出线电压36伏;输出线电流0.3安;三相相位偏差±0.1°;频率误差小于±2周/秒;三相电压不平衡度小于±0.5伏;配用3600米芯铠装电缆,连续正常工作8小时以上。
分布式发电系统及其孤岛检测方法、装置、变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
课题来源与背景:在现有的供电系统中,当电网因为故障等原因中断供电时,整个系统将与周围负载等形成一个与电网脱节的孤岛。如果供电系统中还存在并网变流器或者其他并网发电设备,就有可能导致设备的损坏并威胁到工作人员的人身安全,因此当孤岛状态发生时必须能够迅速检测。 传统的孤岛检测手段分为被动式和主动式两种。被动式检测主要是对供电系统中公共连接点(Point of Common Coupling,下文简称PCC)电压或频率的变化进行孤岛效应判断。利用电网断电时检测点电压、频率、相位或谐波的变化进行孤岛效应判断。但如果孤岛发生时系统内的并网发电设备输出功率与负载功率匹配,被动式检测方法将失去孤岛检测能力,因而存在较大的检测盲区。 主动式孤岛检测方法是指向电网内注入某种干扰信号,使其输出功率、频率或相位存在一定的扰动。电网正常工作时,由于电网的平衡作用,这些扰动不会对检测端产生影响。一旦电网出现故障,这些扰动将快速累积并在检测端反应出来,从而可以判断孤岛状态。该方法检测精度高,检测盲区小,但是控制相对复杂。例如在并网发电设备中采用主动式的扰动电流注入法,导致变流器输出电流谐波含量增加,而且降低了系统内并网设备发电的效率。 技术原理及性能指标:一种孤岛检测方法,其特征在于,所述孤岛检测方法包括:控制投切模块关断,以实现由多个电容器组成的电容器模块与分布式发电系统的公共连接点的断开;控制投切模块闭合,以实现由多个电容器组成的电容器模块与分布式发电系统的公共连接点的连接;获取所述公共连接点处阻抗值;将阻抗值与阻抗阈值进行比较,若阻抗值大于阻抗阈值且持续时间超过预设时长,则判断发生孤岛效应。 技术的创造性与先进性:本申请通过在分布式发电系统的公共连接点处周期性地投切电容器模块,比较公共连接点处阻抗值与阻抗阈值的大小, 若公共连接点处阻抗值大于阻抗阈值,则判断发生孤岛效应。电网正常的情况下,公共连接点处阻抗等效于电网阻抗与系统内发电设备和负载的阻抗的并联,由于电网阻抗非常小,因此公共连接点处阻抗非常小。 当电网故障、发生孤岛效应时,系统的阻抗等效于系统内发电设备和负载的阻抗,因此公共连接点处阻抗会显著增加。 利用周期性地投切电容器模块引起的公共连接点处电压的变化计算公共连接点处阻抗,通过将获得的阻抗值与阻抗阈值进行比较,若阻抗值大于阻抗阈值,即可快速准确判断出孤岛效应的发生。 克服了被动式检测方案存在较大检测盲区的缺陷,避免了谐波含量的增加以及系统内并网设备发电效率的降低④技术的成熟程度,适用范围和安全性。 涉及并网发电技术领域,成熟、安全性高⑤应用情况及存在的问题:暂未应用⑥历年获奖情况:无。
一种改进型三电平变流器拓扑结构及其调制方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种改进型三电平变流器拓扑结构及其调制方法,属于变流器拓扑结构及其调制方法。通过二极管桥式双端双向电力电子开关连接直流侧中点和变流器输出端,对主桥臂输出端进行钳位,实现了变流器由两电平电路到三电平电路的改进;拓扑电路包括直流侧电路、钳位电路、两电平逆变电路、输出滤波电路和网侧电路,每相桥臂只有三个IGBT开关,简化了三电平拓扑结构,减小了调制难度,降低了硬件成本。运用载波层叠正弦脉冲宽度调制策略,每相桥臂可输出Vdc/2、0、—Vdc/2三种电平状态,相对传统的两电平变流器,该拓扑变流器具有输出电压谐波小,所需滤波电感减小、效率高,有利于缩小设备体积,降低系统成本和损耗。
微网中并联变流器系统效率优化方法及变流器投切方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种微网中并联变流器系统效率优化方法及变流器投切方法,属于微网中并联变流器协调控制研究领域。该策略基于单台变流器的损耗二次函数模型,通过前推回代方法计算出稳态下N台并联变流器的最优输出功率配比,实现总体损耗的最小化,提升系统效率。进一步,随着负载功率的变化,通过精确计算损耗曲线的交点位置优化变流器的投切点,以保证系统在全负载范围内都保持最小损耗运行。本发明策略根据变流器的损耗参数离线计算并设计并联变流器系统的稳态工作点,降低了变流器运行损耗,实现整体效率的最优,对提高能源利用率、降低发电成本起到关键作用,为工程应用提供了很好的参考价值。
一种消除低频电压波动的模块化多电平变流器
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种消除低频电压波动的模块化多电平变流器,能够实现消除模块化多电平变流器在低频拖动时子模块的低频电压波动,每相上下桥臂中对应编号子模块连接同一个DAB功率变换单元,DAB功率变换单元在对应模块中传递波动能量,可实现上下桥臂对应子模块功率平衡,本发明可全部模块化,可靠性高,便于维护调试;无需像传统电压波动控制方法一样注入高频共模电压,控制计算简单,同时降低对电机不利影响;无需在桥臂中注入谐波环流成分,降低桥臂电压应力及损耗。
一种新型三相串联模块化多电平HVDC换流器
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种新型三相串联模块化多电平HVDC换流器,包括直流输出端、三相交流输入端、第一变压器、第二变压器、第三变压器、第一单相变流器、第二单相变流器及第三单相变流器本发明的成本低,同时能够阻断直流短路电流。
基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统
成熟度:正在研发
技术类型:实用新型
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本实用新型提出了一种基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统,包括模块化多电平变流器、隔离级和励磁线圈;模块化多电平变流器的交流端口与同步发电机机端直接连接,模块化多电平变流器的直流端口与隔离级的高压方端口连接,隔离级的低压方端口连接励磁线圈的端口。本实用新型具有良好的可扩展性,可方便地扩展到很高的电压等级和功率水平,适用于高电压、大功率应用场合,并可通过直流励磁和控制交流侧无功功率为电力系统提供正阻尼,从而有效抑制电力系统低频/超低频振荡,提高电力系统稳定性。
找到90项技术成果数据。
找技术 >异步电机调速节能应用
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、油田抽油机电机1. 单速变双速:电压不变,铁芯长不变,槽型不变,只改变端部接线,部分线圈改变匝数,即可变单速为双速或三速,适用国内油田。2. 单速变三速:铁芯长不变,槽型不变,单速变三速。3. 适用50Hz和60Hz,有言未尽之处待面谈。二、高压电机6~10kV1. 单速变双速:铁芯长不变,线圈为整数匝,只变端部接线,直接由单速系列派生为双速电机。2. 用“三相电源与由其衍生出的相控电源相融合”的新电机设计方法。3. 若适当放长一点铁芯长,则可得到四速电机。三、无变流器的风力发电机1. 发电机体用普通鼠茏式异步电机。2. 发电机为单绕组双速异步电机变极变速,变速后的双速电机其谐波含量就与单绕组的60°相带磁动势谐波含量完全一致,因此做风力发电用,其谐波含量THD≤5%,为并网所允许,故不需要变流器整流、滤波、逆变,可完全省去变流器,可以降低发电机的总成本50%,提高效率至少三个百分点。3. 发电机与电网的并联用无级调压结构,可以提高发电量8~10个百分点,即完成收集“弃风”4~10m/s,解决目前风能界十分关注的问题。4. 为此风力发电进入了一个全新的时代。以上诸项新技术属于目前风能界所未见,特别是美国西层公司和GE公司。
大型直驱式风电机组并网变流器及变桨距系统
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
当前风力发电技术具有大功率、直驱式、采用变桨距技术等发展趋势。在“十一五”国家科技支撑计划项目“1.5MW 以上直驱风电机组控制系统及模块化多重并联变流器的研制”等课题的支持下,研发了具有自主知识产权的MW 级全功率风电变流器,通过了满功率试验,实现了国产化全功率并网变流器关键技术的突破,可广泛应用于MW 级直驱式风电机组。另外,自主研发了变桨距系统试验平台,采用“直流伺服+超级电容”的技术方案,已完成全部功能试验,其变桨距控制技术可以广泛应用于MW 级风电机组的变桨距系统。考虑到我国风电产业的发展前景,风电变流器和变桨装置远期发展的空间更加广阔。
变速恒频双馈异步风力发电机双向变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
风力发电是一种可再生、无污染、高附加值的绿色产业,中国风力资源蕴藏量巨大风力,发电项目建设占地少、周期短、投资灵活,因此,发展风力发电对于缓解中国长期存在的能源紧张,抑制污染排放意义重大。并网型兆瓦级变速恒频风电机组已成为国际上的主流产品,中国仅600-750kW定速型风电机组实现了国产化,而在兆瓦级变速恒频风电机组方面,与国际先进水平相比有很大的差距,尚处在研制阶段。国产化程度低和进口设备价格高是造成中国风电造价偏高的主要因素之一,严重地制约了风力发电在中国的发展。该项目研制的兆瓦级变速恒频双馈异步风力发电机所匹配的变流器,它连接于双馈异步发电机转子和电网之间,由两个相同的三相整流/逆变器通过直流母线以背靠背形式组成。变流器的机侧逆变器和网侧整流器控制分别使用了自主开发的定子磁场定向矢量控制软件和PWM逆变/整流控制软件。该研究项目,经教育部科技查新工作站查新和教育部科技成果鉴定,评价是:该项目在研制国产化大容量变速恒频双馈异步风力发电机系统装置及其控制软件方面具有创新性,并拥有自主知识产权,该研究成果处于国内领先,技术上达到了国外同类产品水平。该项目的研制成功,为中国依靠国内的产学研力量,在十五末期攻克了“兆瓦级变速恒频风电机组”的一个关键技术,并打破国外厂家的技术垄断,将为降低中国风电发电造价和风力发电的普及作出巨大的贡献。经济效益核算,以1500kW风力发电机匹配的变流器(600kW)为例,国外厂家的售价为100万元以上,国产的约60万元,按国家计划风力发电机年平均装机容量150万KW计算,则变流器年均有6-10亿元产值,可节省4亿元。技术指标(1)电网电压:690V;(2)电网频率:50Hz;(3)双馈异步发电机功率:600/1000/1500/2000kW;(4)双向变流器功率:200/400/600/800Kw;(5)发电机、变流器的功率因数:-0.9--1--0.9;(6)自动软并网/解列控制;(7)最大功率输出跟踪控制;(8)随机风速下的电功率平滑控制;(9)基于双DSP全数字化控制;(10)标准的通讯接口:CAN总线,RS485接口等。(11)具有过流、过压、缺相、过温、过速、故障等检测和保护功能;(12)具有有功、无功、功率因数、电流、电压、故障信号、运行状态等显示功能;(13)符合工业现场运行要求。
井下三相变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该仪器采用新的电路设计,用于井下和地面测斜仪的供电电源。该仪器具有频率稳定度高,相位差正确,输出负载能力强,波形失真小,电压幅度稳定等优点。该仪器的研制是为了解决油田导管测斜仪原有的配套电源性能不佳,陀螺测斜仪不能正常工作,配上该电源以后,工作性能获得大大改善,是很实用的三相陀螺电源。其主要技术指标为:三相对称的400周/秒正弦波,输出线电压36伏;输出线电流0.3安;三相相位偏差±0.1°;频率误差小于±2周/秒;三相电压不平衡度小于±0.5伏;配用3600米芯铠装电缆,连续正常工作8小时以上。
分布式发电系统及其孤岛检测方法、装置、变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
课题来源与背景:在现有的供电系统中,当电网因为故障等原因中断供电时,整个系统将与周围负载等形成一个与电网脱节的孤岛。如果供电系统中还存在并网变流器或者其他并网发电设备,就有可能导致设备的损坏并威胁到工作人员的人身安全,因此当孤岛状态发生时必须能够迅速检测。 传统的孤岛检测手段分为被动式和主动式两种。被动式检测主要是对供电系统中公共连接点(Point of Common Coupling,下文简称PCC)电压或频率的变化进行孤岛效应判断。利用电网断电时检测点电压、频率、相位或谐波的变化进行孤岛效应判断。但如果孤岛发生时系统内的并网发电设备输出功率与负载功率匹配,被动式检测方法将失去孤岛检测能力,因而存在较大的检测盲区。 主动式孤岛检测方法是指向电网内注入某种干扰信号,使其输出功率、频率或相位存在一定的扰动。电网正常工作时,由于电网的平衡作用,这些扰动不会对检测端产生影响。一旦电网出现故障,这些扰动将快速累积并在检测端反应出来,从而可以判断孤岛状态。该方法检测精度高,检测盲区小,但是控制相对复杂。例如在并网发电设备中采用主动式的扰动电流注入法,导致变流器输出电流谐波含量增加,而且降低了系统内并网设备发电的效率。 技术原理及性能指标:一种孤岛检测方法,其特征在于,所述孤岛检测方法包括:控制投切模块关断,以实现由多个电容器组成的电容器模块与分布式发电系统的公共连接点的断开;控制投切模块闭合,以实现由多个电容器组成的电容器模块与分布式发电系统的公共连接点的连接;获取所述公共连接点处阻抗值;将阻抗值与阻抗阈值进行比较,若阻抗值大于阻抗阈值且持续时间超过预设时长,则判断发生孤岛效应。 技术的创造性与先进性:本申请通过在分布式发电系统的公共连接点处周期性地投切电容器模块,比较公共连接点处阻抗值与阻抗阈值的大小, 若公共连接点处阻抗值大于阻抗阈值,则判断发生孤岛效应。电网正常的情况下,公共连接点处阻抗等效于电网阻抗与系统内发电设备和负载的阻抗的并联,由于电网阻抗非常小,因此公共连接点处阻抗非常小。 当电网故障、发生孤岛效应时,系统的阻抗等效于系统内发电设备和负载的阻抗,因此公共连接点处阻抗会显著增加。 利用周期性地投切电容器模块引起的公共连接点处电压的变化计算公共连接点处阻抗,通过将获得的阻抗值与阻抗阈值进行比较,若阻抗值大于阻抗阈值,即可快速准确判断出孤岛效应的发生。 克服了被动式检测方案存在较大检测盲区的缺陷,避免了谐波含量的增加以及系统内并网设备发电效率的降低④技术的成熟程度,适用范围和安全性。 涉及并网发电技术领域,成熟、安全性高⑤应用情况及存在的问题:暂未应用⑥历年获奖情况:无。
一种改进型三电平变流器拓扑结构及其调制方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种改进型三电平变流器拓扑结构及其调制方法,属于变流器拓扑结构及其调制方法。通过二极管桥式双端双向电力电子开关连接直流侧中点和变流器输出端,对主桥臂输出端进行钳位,实现了变流器由两电平电路到三电平电路的改进;拓扑电路包括直流侧电路、钳位电路、两电平逆变电路、输出滤波电路和网侧电路,每相桥臂只有三个IGBT开关,简化了三电平拓扑结构,减小了调制难度,降低了硬件成本。运用载波层叠正弦脉冲宽度调制策略,每相桥臂可输出Vdc/2、0、—Vdc/2三种电平状态,相对传统的两电平变流器,该拓扑变流器具有输出电压谐波小,所需滤波电感减小、效率高,有利于缩小设备体积,降低系统成本和损耗。
微网中并联变流器系统效率优化方法及变流器投切方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种微网中并联变流器系统效率优化方法及变流器投切方法,属于微网中并联变流器协调控制研究领域。该策略基于单台变流器的损耗二次函数模型,通过前推回代方法计算出稳态下N台并联变流器的最优输出功率配比,实现总体损耗的最小化,提升系统效率。进一步,随着负载功率的变化,通过精确计算损耗曲线的交点位置优化变流器的投切点,以保证系统在全负载范围内都保持最小损耗运行。本发明策略根据变流器的损耗参数离线计算并设计并联变流器系统的稳态工作点,降低了变流器运行损耗,实现整体效率的最优,对提高能源利用率、降低发电成本起到关键作用,为工程应用提供了很好的参考价值。
一种消除低频电压波动的模块化多电平变流器
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种消除低频电压波动的模块化多电平变流器,能够实现消除模块化多电平变流器在低频拖动时子模块的低频电压波动,每相上下桥臂中对应编号子模块连接同一个DAB功率变换单元,DAB功率变换单元在对应模块中传递波动能量,可实现上下桥臂对应子模块功率平衡,本发明可全部模块化,可靠性高,便于维护调试;无需像传统电压波动控制方法一样注入高频共模电压,控制计算简单,同时降低对电机不利影响;无需在桥臂中注入谐波环流成分,降低桥臂电压应力及损耗。
一种新型三相串联模块化多电平HVDC换流器
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种新型三相串联模块化多电平HVDC换流器,包括直流输出端、三相交流输入端、第一变压器、第二变压器、第三变压器、第一单相变流器、第二单相变流器及第三单相变流器本发明的成本低,同时能够阻断直流短路电流。
基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统
成熟度:正在研发
技术类型:实用新型
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本实用新型提出了一种基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统,包括模块化多电平变流器、隔离级和励磁线圈;模块化多电平变流器的交流端口与同步发电机机端直接连接,模块化多电平变流器的直流端口与隔离级的高压方端口连接,隔离级的低压方端口连接励磁线圈的端口。本实用新型具有良好的可扩展性,可方便地扩展到很高的电压等级和功率水平,适用于高电压、大功率应用场合,并可通过直流励磁和控制交流侧无功功率为电力系统提供正阻尼,从而有效抑制电力系统低频/超低频振荡,提高电力系统稳定性。
找到90项技术成果数据。
找技术 >异步电机调速节能应用
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、油田抽油机电机1. 单速变双速:电压不变,铁芯长不变,槽型不变,只改变端部接线,部分线圈改变匝数,即可变单速为双速或三速,适用国内油田。2. 单速变三速:铁芯长不变,槽型不变,单速变三速。3. 适用50Hz和60Hz,有言未尽之处待面谈。二、高压电机6~10kV1. 单速变双速:铁芯长不变,线圈为整数匝,只变端部接线,直接由单速系列派生为双速电机。2. 用“三相电源与由其衍生出的相控电源相融合”的新电机设计方法。3. 若适当放长一点铁芯长,则可得到四速电机。三、无变流器的风力发电机1. 发电机体用普通鼠茏式异步电机。2. 发电机为单绕组双速异步电机变极变速,变速后的双速电机其谐波含量就与单绕组的60°相带磁动势谐波含量完全一致,因此做风力发电用,其谐波含量THD≤5%,为并网所允许,故不需要变流器整流、滤波、逆变,可完全省去变流器,可以降低发电机的总成本50%,提高效率至少三个百分点。3. 发电机与电网的并联用无级调压结构,可以提高发电量8~10个百分点,即完成收集“弃风”4~10m/s,解决目前风能界十分关注的问题。4. 为此风力发电进入了一个全新的时代。以上诸项新技术属于目前风能界所未见,特别是美国西层公司和GE公司。
大型直驱式风电机组并网变流器及变桨距系统
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
当前风力发电技术具有大功率、直驱式、采用变桨距技术等发展趋势。在“十一五”国家科技支撑计划项目“1.5MW 以上直驱风电机组控制系统及模块化多重并联变流器的研制”等课题的支持下,研发了具有自主知识产权的MW 级全功率风电变流器,通过了满功率试验,实现了国产化全功率并网变流器关键技术的突破,可广泛应用于MW 级直驱式风电机组。另外,自主研发了变桨距系统试验平台,采用“直流伺服+超级电容”的技术方案,已完成全部功能试验,其变桨距控制技术可以广泛应用于MW 级风电机组的变桨距系统。考虑到我国风电产业的发展前景,风电变流器和变桨装置远期发展的空间更加广阔。
变速恒频双馈异步风力发电机双向变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
风力发电是一种可再生、无污染、高附加值的绿色产业,中国风力资源蕴藏量巨大风力,发电项目建设占地少、周期短、投资灵活,因此,发展风力发电对于缓解中国长期存在的能源紧张,抑制污染排放意义重大。并网型兆瓦级变速恒频风电机组已成为国际上的主流产品,中国仅600-750kW定速型风电机组实现了国产化,而在兆瓦级变速恒频风电机组方面,与国际先进水平相比有很大的差距,尚处在研制阶段。国产化程度低和进口设备价格高是造成中国风电造价偏高的主要因素之一,严重地制约了风力发电在中国的发展。该项目研制的兆瓦级变速恒频双馈异步风力发电机所匹配的变流器,它连接于双馈异步发电机转子和电网之间,由两个相同的三相整流/逆变器通过直流母线以背靠背形式组成。变流器的机侧逆变器和网侧整流器控制分别使用了自主开发的定子磁场定向矢量控制软件和PWM逆变/整流控制软件。该研究项目,经教育部科技查新工作站查新和教育部科技成果鉴定,评价是:该项目在研制国产化大容量变速恒频双馈异步风力发电机系统装置及其控制软件方面具有创新性,并拥有自主知识产权,该研究成果处于国内领先,技术上达到了国外同类产品水平。该项目的研制成功,为中国依靠国内的产学研力量,在十五末期攻克了“兆瓦级变速恒频风电机组”的一个关键技术,并打破国外厂家的技术垄断,将为降低中国风电发电造价和风力发电的普及作出巨大的贡献。经济效益核算,以1500kW风力发电机匹配的变流器(600kW)为例,国外厂家的售价为100万元以上,国产的约60万元,按国家计划风力发电机年平均装机容量150万KW计算,则变流器年均有6-10亿元产值,可节省4亿元。技术指标(1)电网电压:690V;(2)电网频率:50Hz;(3)双馈异步发电机功率:600/1000/1500/2000kW;(4)双向变流器功率:200/400/600/800Kw;(5)发电机、变流器的功率因数:-0.9--1--0.9;(6)自动软并网/解列控制;(7)最大功率输出跟踪控制;(8)随机风速下的电功率平滑控制;(9)基于双DSP全数字化控制;(10)标准的通讯接口:CAN总线,RS485接口等。(11)具有过流、过压、缺相、过温、过速、故障等检测和保护功能;(12)具有有功、无功、功率因数、电流、电压、故障信号、运行状态等显示功能;(13)符合工业现场运行要求。
井下三相变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该仪器采用新的电路设计,用于井下和地面测斜仪的供电电源。该仪器具有频率稳定度高,相位差正确,输出负载能力强,波形失真小,电压幅度稳定等优点。该仪器的研制是为了解决油田导管测斜仪原有的配套电源性能不佳,陀螺测斜仪不能正常工作,配上该电源以后,工作性能获得大大改善,是很实用的三相陀螺电源。其主要技术指标为:三相对称的400周/秒正弦波,输出线电压36伏;输出线电流0.3安;三相相位偏差±0.1°;频率误差小于±2周/秒;三相电压不平衡度小于±0.5伏;配用3600米芯铠装电缆,连续正常工作8小时以上。
分布式发电系统及其孤岛检测方法、装置、变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
课题来源与背景:在现有的供电系统中,当电网因为故障等原因中断供电时,整个系统将与周围负载等形成一个与电网脱节的孤岛。如果供电系统中还存在并网变流器或者其他并网发电设备,就有可能导致设备的损坏并威胁到工作人员的人身安全,因此当孤岛状态发生时必须能够迅速检测。 传统的孤岛检测手段分为被动式和主动式两种。被动式检测主要是对供电系统中公共连接点(Point of Common Coupling,下文简称PCC)电压或频率的变化进行孤岛效应判断。利用电网断电时检测点电压、频率、相位或谐波的变化进行孤岛效应判断。但如果孤岛发生时系统内的并网发电设备输出功率与负载功率匹配,被动式检测方法将失去孤岛检测能力,因而存在较大的检测盲区。 主动式孤岛检测方法是指向电网内注入某种干扰信号,使其输出功率、频率或相位存在一定的扰动。电网正常工作时,由于电网的平衡作用,这些扰动不会对检测端产生影响。一旦电网出现故障,这些扰动将快速累积并在检测端反应出来,从而可以判断孤岛状态。该方法检测精度高,检测盲区小,但是控制相对复杂。例如在并网发电设备中采用主动式的扰动电流注入法,导致变流器输出电流谐波含量增加,而且降低了系统内并网设备发电的效率。 技术原理及性能指标:一种孤岛检测方法,其特征在于,所述孤岛检测方法包括:控制投切模块关断,以实现由多个电容器组成的电容器模块与分布式发电系统的公共连接点的断开;控制投切模块闭合,以实现由多个电容器组成的电容器模块与分布式发电系统的公共连接点的连接;获取所述公共连接点处阻抗值;将阻抗值与阻抗阈值进行比较,若阻抗值大于阻抗阈值且持续时间超过预设时长,则判断发生孤岛效应。 技术的创造性与先进性:本申请通过在分布式发电系统的公共连接点处周期性地投切电容器模块,比较公共连接点处阻抗值与阻抗阈值的大小, 若公共连接点处阻抗值大于阻抗阈值,则判断发生孤岛效应。电网正常的情况下,公共连接点处阻抗等效于电网阻抗与系统内发电设备和负载的阻抗的并联,由于电网阻抗非常小,因此公共连接点处阻抗非常小。 当电网故障、发生孤岛效应时,系统的阻抗等效于系统内发电设备和负载的阻抗,因此公共连接点处阻抗会显著增加。 利用周期性地投切电容器模块引起的公共连接点处电压的变化计算公共连接点处阻抗,通过将获得的阻抗值与阻抗阈值进行比较,若阻抗值大于阻抗阈值,即可快速准确判断出孤岛效应的发生。 克服了被动式检测方案存在较大检测盲区的缺陷,避免了谐波含量的增加以及系统内并网设备发电效率的降低④技术的成熟程度,适用范围和安全性。 涉及并网发电技术领域,成熟、安全性高⑤应用情况及存在的问题:暂未应用⑥历年获奖情况:无。
一种改进型三电平变流器拓扑结构及其调制方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种改进型三电平变流器拓扑结构及其调制方法,属于变流器拓扑结构及其调制方法。通过二极管桥式双端双向电力电子开关连接直流侧中点和变流器输出端,对主桥臂输出端进行钳位,实现了变流器由两电平电路到三电平电路的改进;拓扑电路包括直流侧电路、钳位电路、两电平逆变电路、输出滤波电路和网侧电路,每相桥臂只有三个IGBT开关,简化了三电平拓扑结构,减小了调制难度,降低了硬件成本。运用载波层叠正弦脉冲宽度调制策略,每相桥臂可输出Vdc/2、0、—Vdc/2三种电平状态,相对传统的两电平变流器,该拓扑变流器具有输出电压谐波小,所需滤波电感减小、效率高,有利于缩小设备体积,降低系统成本和损耗。
微网中并联变流器系统效率优化方法及变流器投切方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种微网中并联变流器系统效率优化方法及变流器投切方法,属于微网中并联变流器协调控制研究领域。该策略基于单台变流器的损耗二次函数模型,通过前推回代方法计算出稳态下N台并联变流器的最优输出功率配比,实现总体损耗的最小化,提升系统效率。进一步,随着负载功率的变化,通过精确计算损耗曲线的交点位置优化变流器的投切点,以保证系统在全负载范围内都保持最小损耗运行。本发明策略根据变流器的损耗参数离线计算并设计并联变流器系统的稳态工作点,降低了变流器运行损耗,实现整体效率的最优,对提高能源利用率、降低发电成本起到关键作用,为工程应用提供了很好的参考价值。
一种消除低频电压波动的模块化多电平变流器
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种消除低频电压波动的模块化多电平变流器,能够实现消除模块化多电平变流器在低频拖动时子模块的低频电压波动,每相上下桥臂中对应编号子模块连接同一个DAB功率变换单元,DAB功率变换单元在对应模块中传递波动能量,可实现上下桥臂对应子模块功率平衡,本发明可全部模块化,可靠性高,便于维护调试;无需像传统电压波动控制方法一样注入高频共模电压,控制计算简单,同时降低对电机不利影响;无需在桥臂中注入谐波环流成分,降低桥臂电压应力及损耗。
一种新型三相串联模块化多电平HVDC换流器
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种新型三相串联模块化多电平HVDC换流器,包括直流输出端、三相交流输入端、第一变压器、第二变压器、第三变压器、第一单相变流器、第二单相变流器及第三单相变流器本发明的成本低,同时能够阻断直流短路电流。
基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统
成熟度:正在研发
技术类型:实用新型
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本实用新型提出了一种基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统,包括模块化多电平变流器、隔离级和励磁线圈;模块化多电平变流器的交流端口与同步发电机机端直接连接,模块化多电平变流器的直流端口与隔离级的高压方端口连接,隔离级的低压方端口连接励磁线圈的端口。本实用新型具有良好的可扩展性,可方便地扩展到很高的电压等级和功率水平,适用于高电压、大功率应用场合,并可通过直流励磁和控制交流侧无功功率为电力系统提供正阻尼,从而有效抑制电力系统低频/超低频振荡,提高电力系统稳定性。
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找技术 >异步电机调速节能应用
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、油田抽油机电机1. 单速变双速:电压不变,铁芯长不变,槽型不变,只改变端部接线,部分线圈改变匝数,即可变单速为双速或三速,适用国内油田。2. 单速变三速:铁芯长不变,槽型不变,单速变三速。3. 适用50Hz和60Hz,有言未尽之处待面谈。二、高压电机6~10kV1. 单速变双速:铁芯长不变,线圈为整数匝,只变端部接线,直接由单速系列派生为双速电机。2. 用“三相电源与由其衍生出的相控电源相融合”的新电机设计方法。3. 若适当放长一点铁芯长,则可得到四速电机。三、无变流器的风力发电机1. 发电机体用普通鼠茏式异步电机。2. 发电机为单绕组双速异步电机变极变速,变速后的双速电机其谐波含量就与单绕组的60°相带磁动势谐波含量完全一致,因此做风力发电用,其谐波含量THD≤5%,为并网所允许,故不需要变流器整流、滤波、逆变,可完全省去变流器,可以降低发电机的总成本50%,提高效率至少三个百分点。3. 发电机与电网的并联用无级调压结构,可以提高发电量8~10个百分点,即完成收集“弃风”4~10m/s,解决目前风能界十分关注的问题。4. 为此风力发电进入了一个全新的时代。以上诸项新技术属于目前风能界所未见,特别是美国西层公司和GE公司。
大型直驱式风电机组并网变流器及变桨距系统
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
当前风力发电技术具有大功率、直驱式、采用变桨距技术等发展趋势。在“十一五”国家科技支撑计划项目“1.5MW 以上直驱风电机组控制系统及模块化多重并联变流器的研制”等课题的支持下,研发了具有自主知识产权的MW 级全功率风电变流器,通过了满功率试验,实现了国产化全功率并网变流器关键技术的突破,可广泛应用于MW 级直驱式风电机组。另外,自主研发了变桨距系统试验平台,采用“直流伺服+超级电容”的技术方案,已完成全部功能试验,其变桨距控制技术可以广泛应用于MW 级风电机组的变桨距系统。考虑到我国风电产业的发展前景,风电变流器和变桨装置远期发展的空间更加广阔。
变速恒频双馈异步风力发电机双向变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
风力发电是一种可再生、无污染、高附加值的绿色产业,中国风力资源蕴藏量巨大风力,发电项目建设占地少、周期短、投资灵活,因此,发展风力发电对于缓解中国长期存在的能源紧张,抑制污染排放意义重大。并网型兆瓦级变速恒频风电机组已成为国际上的主流产品,中国仅600-750kW定速型风电机组实现了国产化,而在兆瓦级变速恒频风电机组方面,与国际先进水平相比有很大的差距,尚处在研制阶段。国产化程度低和进口设备价格高是造成中国风电造价偏高的主要因素之一,严重地制约了风力发电在中国的发展。该项目研制的兆瓦级变速恒频双馈异步风力发电机所匹配的变流器,它连接于双馈异步发电机转子和电网之间,由两个相同的三相整流/逆变器通过直流母线以背靠背形式组成。变流器的机侧逆变器和网侧整流器控制分别使用了自主开发的定子磁场定向矢量控制软件和PWM逆变/整流控制软件。该研究项目,经教育部科技查新工作站查新和教育部科技成果鉴定,评价是:该项目在研制国产化大容量变速恒频双馈异步风力发电机系统装置及其控制软件方面具有创新性,并拥有自主知识产权,该研究成果处于国内领先,技术上达到了国外同类产品水平。该项目的研制成功,为中国依靠国内的产学研力量,在十五末期攻克了“兆瓦级变速恒频风电机组”的一个关键技术,并打破国外厂家的技术垄断,将为降低中国风电发电造价和风力发电的普及作出巨大的贡献。经济效益核算,以1500kW风力发电机匹配的变流器(600kW)为例,国外厂家的售价为100万元以上,国产的约60万元,按国家计划风力发电机年平均装机容量150万KW计算,则变流器年均有6-10亿元产值,可节省4亿元。技术指标(1)电网电压:690V;(2)电网频率:50Hz;(3)双馈异步发电机功率:600/1000/1500/2000kW;(4)双向变流器功率:200/400/600/800Kw;(5)发电机、变流器的功率因数:-0.9--1--0.9;(6)自动软并网/解列控制;(7)最大功率输出跟踪控制;(8)随机风速下的电功率平滑控制;(9)基于双DSP全数字化控制;(10)标准的通讯接口:CAN总线,RS485接口等。(11)具有过流、过压、缺相、过温、过速、故障等检测和保护功能;(12)具有有功、无功、功率因数、电流、电压、故障信号、运行状态等显示功能;(13)符合工业现场运行要求。
井下三相变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该仪器采用新的电路设计,用于井下和地面测斜仪的供电电源。该仪器具有频率稳定度高,相位差正确,输出负载能力强,波形失真小,电压幅度稳定等优点。该仪器的研制是为了解决油田导管测斜仪原有的配套电源性能不佳,陀螺测斜仪不能正常工作,配上该电源以后,工作性能获得大大改善,是很实用的三相陀螺电源。其主要技术指标为:三相对称的400周/秒正弦波,输出线电压36伏;输出线电流0.3安;三相相位偏差±0.1°;频率误差小于±2周/秒;三相电压不平衡度小于±0.5伏;配用3600米芯铠装电缆,连续正常工作8小时以上。
分布式发电系统及其孤岛检测方法、装置、变流器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
课题来源与背景:在现有的供电系统中,当电网因为故障等原因中断供电时,整个系统将与周围负载等形成一个与电网脱节的孤岛。如果供电系统中还存在并网变流器或者其他并网发电设备,就有可能导致设备的损坏并威胁到工作人员的人身安全,因此当孤岛状态发生时必须能够迅速检测。 传统的孤岛检测手段分为被动式和主动式两种。被动式检测主要是对供电系统中公共连接点(Point of Common Coupling,下文简称PCC)电压或频率的变化进行孤岛效应判断。利用电网断电时检测点电压、频率、相位或谐波的变化进行孤岛效应判断。但如果孤岛发生时系统内的并网发电设备输出功率与负载功率匹配,被动式检测方法将失去孤岛检测能力,因而存在较大的检测盲区。 主动式孤岛检测方法是指向电网内注入某种干扰信号,使其输出功率、频率或相位存在一定的扰动。电网正常工作时,由于电网的平衡作用,这些扰动不会对检测端产生影响。一旦电网出现故障,这些扰动将快速累积并在检测端反应出来,从而可以判断孤岛状态。该方法检测精度高,检测盲区小,但是控制相对复杂。例如在并网发电设备中采用主动式的扰动电流注入法,导致变流器输出电流谐波含量增加,而且降低了系统内并网设备发电的效率。 技术原理及性能指标:一种孤岛检测方法,其特征在于,所述孤岛检测方法包括:控制投切模块关断,以实现由多个电容器组成的电容器模块与分布式发电系统的公共连接点的断开;控制投切模块闭合,以实现由多个电容器组成的电容器模块与分布式发电系统的公共连接点的连接;获取所述公共连接点处阻抗值;将阻抗值与阻抗阈值进行比较,若阻抗值大于阻抗阈值且持续时间超过预设时长,则判断发生孤岛效应。 技术的创造性与先进性:本申请通过在分布式发电系统的公共连接点处周期性地投切电容器模块,比较公共连接点处阻抗值与阻抗阈值的大小, 若公共连接点处阻抗值大于阻抗阈值,则判断发生孤岛效应。电网正常的情况下,公共连接点处阻抗等效于电网阻抗与系统内发电设备和负载的阻抗的并联,由于电网阻抗非常小,因此公共连接点处阻抗非常小。 当电网故障、发生孤岛效应时,系统的阻抗等效于系统内发电设备和负载的阻抗,因此公共连接点处阻抗会显著增加。 利用周期性地投切电容器模块引起的公共连接点处电压的变化计算公共连接点处阻抗,通过将获得的阻抗值与阻抗阈值进行比较,若阻抗值大于阻抗阈值,即可快速准确判断出孤岛效应的发生。 克服了被动式检测方案存在较大检测盲区的缺陷,避免了谐波含量的增加以及系统内并网设备发电效率的降低④技术的成熟程度,适用范围和安全性。 涉及并网发电技术领域,成熟、安全性高⑤应用情况及存在的问题:暂未应用⑥历年获奖情况:无。
一种改进型三电平变流器拓扑结构及其调制方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种改进型三电平变流器拓扑结构及其调制方法,属于变流器拓扑结构及其调制方法。通过二极管桥式双端双向电力电子开关连接直流侧中点和变流器输出端,对主桥臂输出端进行钳位,实现了变流器由两电平电路到三电平电路的改进;拓扑电路包括直流侧电路、钳位电路、两电平逆变电路、输出滤波电路和网侧电路,每相桥臂只有三个IGBT开关,简化了三电平拓扑结构,减小了调制难度,降低了硬件成本。运用载波层叠正弦脉冲宽度调制策略,每相桥臂可输出Vdc/2、0、—Vdc/2三种电平状态,相对传统的两电平变流器,该拓扑变流器具有输出电压谐波小,所需滤波电感减小、效率高,有利于缩小设备体积,降低系统成本和损耗。
微网中并联变流器系统效率优化方法及变流器投切方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种微网中并联变流器系统效率优化方法及变流器投切方法,属于微网中并联变流器协调控制研究领域。该策略基于单台变流器的损耗二次函数模型,通过前推回代方法计算出稳态下N台并联变流器的最优输出功率配比,实现总体损耗的最小化,提升系统效率。进一步,随着负载功率的变化,通过精确计算损耗曲线的交点位置优化变流器的投切点,以保证系统在全负载范围内都保持最小损耗运行。本发明策略根据变流器的损耗参数离线计算并设计并联变流器系统的稳态工作点,降低了变流器运行损耗,实现整体效率的最优,对提高能源利用率、降低发电成本起到关键作用,为工程应用提供了很好的参考价值。
一种消除低频电压波动的模块化多电平变流器
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种消除低频电压波动的模块化多电平变流器,能够实现消除模块化多电平变流器在低频拖动时子模块的低频电压波动,每相上下桥臂中对应编号子模块连接同一个DAB功率变换单元,DAB功率变换单元在对应模块中传递波动能量,可实现上下桥臂对应子模块功率平衡,本发明可全部模块化,可靠性高,便于维护调试;无需像传统电压波动控制方法一样注入高频共模电压,控制计算简单,同时降低对电机不利影响;无需在桥臂中注入谐波环流成分,降低桥臂电压应力及损耗。
一种新型三相串联模块化多电平HVDC换流器
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种新型三相串联模块化多电平HVDC换流器,包括直流输出端、三相交流输入端、第一变压器、第二变压器、第三变压器、第一单相变流器、第二单相变流器及第三单相变流器本发明的成本低,同时能够阻断直流短路电流。
基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统
成熟度:正在研发
技术类型:实用新型
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本实用新型提出了一种基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统,包括模块化多电平变流器、隔离级和励磁线圈;模块化多电平变流器的交流端口与同步发电机机端直接连接,模块化多电平变流器的直流端口与隔离级的高压方端口连接,隔离级的低压方端口连接励磁线圈的端口。本实用新型具有良好的可扩展性,可方便地扩展到很高的电压等级和功率水平,适用于高电压、大功率应用场合,并可通过直流励磁和控制交流侧无功功率为电力系统提供正阻尼,从而有效抑制电力系统低频/超低频振荡,提高电力系统稳定性。