基于液力变矩的直耦型同步风力发电机应用分析

王军伟

（兰州电机股份有限公司，甘肃兰州730050）

基于液力变矩的直耦型同步风力发电机应用分析

王军伟

（兰州电机股份有限公司，甘肃兰州730050）

摘要：液力变矩直耦型同步风力发电机组，基于Windive液力变矩器柔性调速控制策略，将变化的风轮机输出转速转换为恒定的发电机输入转速，使三相同步发电机获得稳定的同步转速，实现与电网的直接耦合。同步发电机采用电励磁方式，通过改变励磁电流来调节发电机的无功输出，根据电网需求提供无功支撑。消除了传统变流器耦合并网对电网造成的谐波污染，提高了电能质量品质以及无功平衡调节能力。

关键词：液力变矩；同步；直接耦合；风力发电机组

1　引言

近年来，国内风力发电行业迅速发展，2008年以来，各发电企业竞相投入风电系统，将风电投资建设推向高潮。但就国内市场而言，主流机型主要有两种：双馈型风力发电机组和直驱型风力发电机组。无论是变速恒频双馈异步风力发电机组，还是直驱型风力发电机组，都不能与电网直耦并网，需要变流器耦合并网输送电能。

液力变矩恒速三相同步电励磁直耦型风力发电机组，是基于德国某公司WinDrive液力变矩器的新型机组，控制上采用WinDrive WCU控制器柔性调速控制策略，将风轮转速变化的转矩转化成输出转速恒定的转矩传递给与其同轴连接的发电机，实现同期并网发电。该机组也具备无功功率调节能力，可以满足电网的无功平衡。与传统风力发电机组相比，该机组的优点在于取消了变流器耦合，风场也可以不配置SVG无功补偿装置，提高了上网点的电能质量品质，减小对电网的谐波污染。……